Цифровой микрозеркальным устройства (DMD) может генерировать сложные структуры во времени и пространстве, с которой для управления нейронной возбудимости. Вопросы, касающиеся проектирования, строительства и эксплуатации DMD системах. Такая система позволила демонстрации нелинейных интеграции между дистальной дендритных точками ветвления.
Abstract
Свет является универсальным и точным средством контроля нейронной возбудимости. Недавнее введение светочувствительных эффекторов, таких как канал-родопсина и клетках нейротрансмиттеров привели к интересам в разработке более эффективных средств контроля шаблонов света в пространстве и времени, которые являются полезными для экспериментальной неврологии. Одна условная стратегия, занятых в конфокальной и 2-фотонной микроскопии, является для фокусировки света на дифракционной ограниченное место, а затем сканировать, что одно пятно последовательно по области интереса. Такой подход становится проблематичным, если большие площади должны быть стимулированы в течение короткого временного окна, проблема больше относится к фотостимуляции, чем для работы с изображениями. Альтернативный способ связан с проектом полной пространственной картины на цель с помощью цифровых устройств микрозеркальным (DMD). ДМД подход привлекательны тем, что аппаратные компоненты являются относительно недорогими и поддерживается коммерческими интересами. Потому что такие системы не доступны для вертикальной микроскопы, мы будем обсуждать важнейшие вопросы строительства и эксплуатации таких DMD системы. Хотя у нас будет в первую очередь описания построения системы для УФ-фотолиза, модификации для построения более простой видимый свет система для экспериментов optogenetic также будет оказана. УФ-системы фотолиза был использован для carryout экспериментов по изучению фундаментального вопроса в области неврологии, как пространственно распределенных входов интегрированы во дистальных дендритных точками ветвления. Результаты показывают, что интеграция может быть нелинейными через точки ветвления и supralinearity в значительной степени опосредовано NMDA-рецепторов.
Protocol
Общие соображения дизайна Если длина волны фото стимуляция в видимом диапазоне, например, для optogenetic экспериментов, расположение системы будет значительно проще, чем для УФ-фотолиза экспериментов. Нужно только приобрести модуль двойного порта камеры, которая доступна и?…
Discussion
Преимущество подхода, основанного на DMD фотостимуляции наиболее очевидно в ситуациях, когда цель занимает довольно большую площадь. Если цель интерес очень мало, например, несколько шипов дендритные, последовательный сканирующей конфокальной и 2-фотонных систем, вероятно, быть лучшим …
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Эта работа была поддержана RO1 от НИЗ и заслуги отзывы, В. А. Исследовательской службы по С.-МТ, а отдельные НРСА для CWL
Materials
Material Name
Type
Company
Catalogue Number
Comment
Modern upright fluorescent microscope
CCD camera and image acquisition software
Computer and data acquisition/interface system
DLP Discovery Developer Kit
ALP3 USB interface
S2 + Optics w/LED
Dual camera port unit
355nm frequency tripled NdVO4 laser (~1 W)
DPSS Laser Inc.
Laser shutter Model LS6
Uniblitz
Multimode optical fiber and fiber stretcher Model# 915
Liang, C. W., Mohammadi, M., Santos, M. D., Tang, C. Patterned Photostimulation with Digital Micromirror Devices to Investigate Dendritic Integration Across Branch Points. J. Vis. Exp. (49), e2003, doi:10.3791/2003 (2011).