Name: Kemirgenler davranmak yılında Hareketli Silikon Problar tarafından Nöronlar Büyük ölçekli Kaydı (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-03-04T14:00:00.000+00:00
Duration: 17 min 37 s
Description: Öğrenin, silikon problar kullanarak uyanık kemirgenlerde büyük ölçekli elektrofizyolojik kayıtlar yapma yöntemini. Bu teknik, nöron aktivitesini uzun süreli davranışsal çalışmalarda incelemeyi sağlar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Marie Curie Uluslararası Giden Bursu (Avrupa Birliği FP/2007-2013 Hibe Sözleşmeleri # 221.834 ve 254.780), JD McDonnell Vakfı NSF Hibe SBE 0.542.013, Sağlık Grant NS034994 National Institutes, Ruh Sağlığı Hibe MH5467 Ulusal Enstitüsü ve Howard Hughes Tıp Enstitüsü (Janelia Farm Araştırma Yerleşkesi hibe).

1. Microdrive İnşaatı Elektrot ve kafatası tutturulduğu sabit bir parçası taşıyan hareketli bir parçası: Tüm sürücüler aynı temel elementlerden yapılır. İdeal Microdrive, çok sayıda küçük adımlarla elektrodun düzgün ama yeterince uzun seyahat etmeyi sağlar hayvanın boyutu küçük davranış ve hafifliği ile müdahale etmeden deneyci tarafından manipüle kolay elektrot yanlışlıkla hareketi önlemek için yeterince sağlam. Bu rakip gereksinimleri bir sonucu olarak, farklı bir sürücü paketi farklı uygulamalar. Bir pirinç düz kafalı vida, eşleşen bir somun, bir tek satır pin başlık ve iki özel kesim pirinç plakalardan hazırlanan bir plastik köprü: Sadece 4 parça temel sürücü oluşturmak için gereklidir. <ol><li> Başlığından 3 pinli bir parça Break </li><li> Yavaşça orta pin çekin. </li><li> Bir matkap boyutu # 55 ile ile delerek delik büyüt. </li><li> Bir inci Kes00-90 musluk kullanarak okuyun. </li><li> Pirinç levha dışında iki parça kesin. </li><li> Bir Dremmel ile plakaların kenarları hazırlamaktadır. </li><li> Bir matkap boyutu # 65 kullanarak iki parçanın ortasında bir delik delin. </li><li> Pirinç plakalar pimlere dokunmaktan, böylece sürücü parçaları birleştirin. Bunu başarmak için, art arda aracılığıyla pirinç levha, vidalı pimi başlık delik, ikinci pirinç levha ve somun pirinç vida takın. Yavaşça montaj stabil hale gelmesi vidayı sıkın. </li><li> Lehim pin pirinç levhalara biter. </li><li> Vida çıkıntılı sonuna Dosya. </li><li> Vida üzerine lehimleyin somun. Dikkatli olun değil lehim pirinç levha için fındık. </li><li> Sürücünün hareket test edin: plastik köprü yükseltmek için saat yönünde vidasını. </li></ol> 2. Silikon prob hazırlanması Sürücüye prob sabitleme önce, cerebr önlemek için prob bağ alanı için ekstra yalıtım ekleyinospinal sıvısı (BOS) veya kısa devreler üretmekten nem: <ol><li> Tartılır ve 10:1 oranında Sylgard Elastomer karıştırınız. </li><li> Sivriltilmiş bir pamuk aplikatör kullanarak, prob üst ucuna Sylgard geçerlidir. </li><li> 2 saat boyunca 60 ° C&#39;de ısıtılmış bir fırın içinde kuru edelim. </li></ol> Kayıt sitelerin herhangi bir enkaz yoksun olduğundan emin olmak için, prob uçları temizlenmesi gerekir: <ol start="4"><li> Contrad deterjan% 4 seyreltme hazırlayın. </li><li> Prob, en azından 2 saat boyunca 63 ° C&#39;de deterjan emmek sağlar. </li><li> Distile su ile tekrar tekrar probu batırarak deterjan durulayın. </li></ol> Sürücüye prob sabitleme önce, her kayıt sitenin empedansı kontrol edilmelidir: <ol start="7"><li> % 0.9 serum fizyolojik içinde prob daldırın ve bir empedans metre bağlayın. Çok kaydına yanlış empedansı adımları tekrar 2,4-2,6 varsa veya farklı bir prob kullanarak düşünün.Burada el yapımı bir kanal seçici ile birlikte Frederick Haer, Co (FHC), bir Empedans İklimlendirme Modülü. Alternatif olarak, Neuralynx, Inc NeuroNexus, Inc veya NanoZ bir niPOD eşzamanlı olarak her prob kanalların empedansının izleme sağlar. </li></ol> 3. Microdrive için prob İliştirilmesi <ol><li> Bir jilet kullanarak, engebeli bir yüzey oluşturmak için köprü birden çok oluklar kesti. </li><li> Sürücünün köprüye prob Appose. Bu prosedür iyi bir kelepçe ile sürücü tutarak ve Shanks sürücü vida ile mükemmel paralel olacak şekilde bir micromanipulator tarafından prob ayarlayarak, bir işletim mikroskop altında yapılır. Bu gelişme sırasında, olmayan beyin dokusu içine probu Shanks hareket baştan sona &#39;kesme&#39; olmasını sağlar. Sürücünün tabanına göre prob uçları arasında tam derinliği yüzeyinden dikkate hedef yapısı derinliği alarak, bu aşamada tespit edilmelidirkafatası. </li><li> Prob daha sonra tutuş çimento ile köprü sabitlenir. </li><li> İsteğe bağlı: beyin prob parça görselleme için, DII solüsyonu (etanol içinde seyreltilmiş% 1-2) Bu aşamada, probun geri uygulanabilir. </li></ol> 4. Kafatası hazırlanması Ameliyat öncesi, referans elektrotlar ve öğütülmüş, ve on-kafası Faraday kafesinin parça hazırlanır: <ol><li> Bakır tel iki 2 &quot;-uzun parçalar ve yaklaşık 1 mm için her yalıtılmış bakır tel lehim bir ucunu kesin. </li><li> Bir iğne kullanarak, bakır tel 00-90, 1/8 &quot;paslanmaz çelik vida ve lehim tek parça başı kazıyın. Lehimleme gibi paslanmaz çelik zemin vida elektrotlar uygun bir akı (örneğin, N-3 Her amaca gerektirir La-Co&#39;dan akı) ve yüksek sıcaklıklarda lehimleme ucu. dikkatlice vida oluk akan herhangi bir lehim engeller. Bu toprak elektrot olarak kullanılır. hazırlamak için başka bir vida ve bakır tel ile tekrarlayınreferans elektrot. </li><li> Bakır mesh gelen trapeziodal parçalar kesin. Bu parçalar headstage korumak üzere monte edilir. </li></ol> Cerrahi aletler ve hazırlama çok sayıda küçük hayvan cerrahisinde kullanılan aynıdır. Tüm cerrahi NIH onaylı yönergelere göre, aseptik koşullarda kullanarak, derin izofluran anestezisi altında yapılır. Bu video gösterilir (alay) cerrahi gösteri amaçlıdır unutmayın. Uygun görüş ve filme amaçları, birkaç hazırlık adımları, cerrahi ve postoperatif önlemleri prosedürleri için gösterilen görünür / veya tartışılmamıştır. Ameliyattan önce tüm bileşenleri ve malzemeleri uygun prosedürler (; http://oacu.od.nih.gov/ARAC/surguide.pdf Survival Kemirgen Cerrahisi Yönergeleri) takiben, sterilize edilmelidir. Ameliyat sırasında, kafatası üzerinde steril bir alan steril örtü tarafından hazırlanmış ve izole edilir. Sonunda cerrahi, geniş spektrumlu bir antibiyotiklokal pplied ve bir uzun-etkili ağrı kesici (örn., buprenorfin, [Buprenex] 0,05 mg / kg) intramüsküler verilir. Buna ek olarak, ağrı kesici (örn., ibuprofen) 5 gün süre yaklaşık 60 saat mg/kg/24 azından içme suyu temin edilir. Uygun cerrahi ve anestezi prosedürleri için, uygun kaynakları 12 danışın. <ol start="4"><li> Stereotaksik aparatı hayvan yükleyin, tıraş ve saç derisi 13 temizleyin. </li><li> Orta hat boyunca deri kesin ve kafa derisi kenara itin. , Periost çıkarın temizleyin ve kafatası kurulayın. </li><li> Bregma ve lambda arasındaki mesafeyi ölçün ve buna göre bir stereotaksik atlas 14 ile sonda implantasyon sitenin x ve y koordinatlarını belirlemek. Bir neşter ile kafatası üzerinde bir haç kazınarak sitesi işaretleyin. </li><li> Üst bir farklı kemik plakalar üzerinde, yarım kemik içine bir yuvarlak başlı matkap (boyut ¼) ve sürücü destek vidalarını (paslanmaz çelik, 000-120, 1/16 &quot;) kullanarak kafatası MatkapKafatasının tarafında nd. Vidaları güvenli bir bağ başlıklar için kafatasına çapa sağlayacaktır. </li><li> Beyincik üzerinde delik açın ve yere ve adım 4.2 hazırlanmış referans elektrotlar yerleştirin. Yerel alan potansiyeller (LFP) kayıt için referans site seçimi önemlidir. Serebellar LFP bu orta hat yerde minimal tüm kortikal bölgelerinde ve kas eserler içinde en küçüğü olduğu için bu site seçilir. </li><li> Kafatasının tüm yüzey üzerinde küçük bir fırça kullanarak dentin aktivatörü (Metabond kiti) uygulayın. % 0.9 tuzlu su ile durulayın. </li><li> Diş çimento Uygula (Metabond kiti; karıştırma için üreticinin talimatlarına) dikkatlice demir vida ve zemin ve referans elektrotlar kapsayan, ama sonda implantasyon sitesi açık bırakarak, kafatası üzerinde. </li><li> Dört bakır mesh flep (adım 4.3 hazırlanmış) kafatasına sabitleyin. Bunun için, kafatasının ön, sağ, sol ve arka taraf için bunların her birinin dar tabanı çimento. The bakır kemik ile doğrudan temas halinde olabilir ama her zaman çimento bir katmanı ayrılmış asla. </li></ol> 5.. Beynin yüzey hazırlama <ol><li> Sık sık serum fizyolojik ile kemik sulama sırasında bir yuvarlak başlı matkap ucu kullanarak, birden fazla aşamada implantasyon site çevresinde delin. </li><li> Dikkatle kemik flep kaldırmak ve beyin yüzeyi sulanması. </li><li> Bir çok-şaft prob yerleştirilmesi için, dura büyük bir şerit kaldırılır. Bir neşter ve bir böcek iğnesi (alternatif olarak, standart bir tungsten mikroelektrot) hazırlanan bir kanca: İki araç dura kaldırmak için gereklidir. Sert bir yüzeye (örneğin cam mikroskop lamı) karşı iterek iğne ucu bükün ve (burada, tahta Q-tip bir parça; alternatif bir microdissecting iğne tutucu) bir kulpa takınız. </li><li> Kanca ile dura kaldırın ve bir neşter ile kesmek. Özel bakım pia, gemi ve neokorteks yüzeyine zarar vermemek için alınır. Küçük kanama çözülebilirtuzlu sulama ile. Majör kanama meydana geldiğinde veya neokorteks herhangi bir şekilde tehlikeye atılırsa, bir ameliyat sonlandırma ve başka bir hayvan hazırlamak düşünmelisiniz. </li></ol> 6. Prob yerleştirilmesi Bu aşamada, kortikal yüzey damarlarının yoğunluğu ve yönü dikkatle değerlendirilmektedir. Prob büyük gemilerin serbest bir alanda beyin nüfuz çünkü Stereotaksik koordinatları, ayarlanmalıdır. Implantasyon için, sürücü montaj stereotaksik sahibine bağlı bir timsah klibi ile tutulabilir. Kesintisiz beyin yüzeyinin görüş ve prob uçları başarılı penetrasyon için önemlidir. <ol><li> Sürekli serum fizyolojik ile kraniotomi sulama yavas, amaçlanan hedefin üzerinde yaklaşık 1 mm prob aşağı düşürmek. Neokortikal kayıt için, prob uçları korteksin yaklaşık 0,5 mm içine indirilir ve yüzeye yakın geri kaldırdı. </li&gt; <li> Bir iğne (10 mL parafin yağı mumu 10-20g, 65 ° C&#39;de ısıtıldı) vasıtasıyla balmumu ve parafin yağı sıcak erimiş karışımın uygulanması ile kraniotomi mühürlemek. Uygulamadan önce, 30 ° C karışımı serin ve yoğunluğu test edin. It) kolay prob hareketi sağlayacak kadar yumuşak olmalıdır. Tam kapsama kolaylaştırmak için, karışım, bir mikro-cauterizer ucu ile sertleştirilmiş balmumu yaklaşarak in situ eritilerek verilebilir. </li><li> Açmak için fındık serbest bırakmak için dikkatli olmak, kavrama çimento ile kafatasına sürücünün alt takın. Bu aşamada, sürücünün herhangi bir kaza &quot;bump&quot; önlemek için son derece önemlidir, aksi takdirde prob korteks zarar verecektir. Sürücü kafatasına sabitlenir sonra prob düzgün hareket doğrulanması gerekir. </li><li> Kafatasına prob bağlantı parçası Çimento. </li></ol> 7. Üzerinde kafa Faraday kafesi Bina <ol><li> Prob ve dri çevresinde koruyucu bir silindirin içine bakır mesh kapakları yukarı çekin ve montajıettik. Silindir ayrıca çevresel gürültü ve davranışlar hayvan tahsil bıyıkları tarafından üretilen yavaş dalga eserler karşı bir elektrik kalkan görevi görür. </li><li> Bakır mesh prob konektörünün üst düzey yüzden fazla malzeme uzak keserek silindir yüksekliğini ayarlayın. </li><li> Lehim referans ve toprak vidası gelen konektörün uygun pinlerine teller. Ayrıca lehim bitişik bakır mesh flep birlikte bakır mesh için topraklama kablosu, elektriksel sürekliliği sağlamak ve lehim. </li><li> Bu durumu güçlendirir ve metal ve hayvanın deri arasında herhangi bir doğrudan temas önlemek için bakır mesh kavrama çimento tabakası uygulayın. İsteğe bağlı olarak, daha fazla başlık pekiştirmek için epoksi reçine tabakası uygulayın. </li><li> Sürücü vida hareketi test. </li><li> Bir lastik eldiven bir parça kesme ile headgear üst örtün. </li></ol> 8. Serbestçe hareket eden hayvan kayıt <ol><li> Appropri sonraameliyat sonrası bakım yedik, yüksek empedanslı bir headstage ve hafif, ultraflexible çok telli kablo kullanarak kayıt sistemine hayvan bağlamak. Denkleştirme başlık ağırlığı. </li><li> Homecage her gün kayıt kalitesini test edin. Kayıt sitelerin konumu birimi ateş desenleri ve yerel alan potansiyelleri şeklinde iki tarafından değerlendirilecektir. Hedef yapısı ulaşılana kadar küçük artışlarla (genellikle 1/8 günde 1/4 tur, yani 35-70 mikrometre) vidasını yavaş yavaş prob indirin. </li></ol> 9. Temsilcisi Sonuçlar Elektrofizyolojik sinyaller (yerel alan potansiyel ve birim faaliyet) kaydedilen yapısı ve hayvan geçerli davranış bağlı olarak değişir. Sıçan açık bir alanda keşfe iken Şekil 1 32 kanallı CA1 hipokampal kayıtların örneklerini gösterir. Sup keşif sırasında yerel alanın potansiyelinin önemli 8 Hz (teta bant) salınım Notbirden Shanks ve siteler (ok ile gösterilen başak örnekler) üzerinde spiking erimposed. Nöronal birim faaliyet analiz etmek, ani dalga biçimlerinin 15-16 küme analizi kullanılarak tek birimler halinde algılanır ve sıralanır. <img src="/files/ftp_upload/3568/3568fig1.jpg" alt="Şekil 1" /> Şekil 1. 4 saplar x 8 siteleri silikon prob kullanarak davranmaya sıçan CA1 Hipokampal kayıtları. Kayıtlar geniş bant ve yerel alanda potansiyel dalgalanmalar (örneğin, &quot;teta&quot; band 8 Hz ritm) ve nöronal çivileme aktivite hem de çalışmak için izin 20 000 Hz de örneklenmiş vardır. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/3568/3568table1_lg.jpg"><img src="/files/ftp_upload/3568/3568table1.jpg" alt="Tablo 1" /></a> Tablo 1. Kullanılan reaktifler ve ekipman alternatifleri.

<ol><li>Buzsáki, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-frequency+network+oscillation+in+the+hippocampus%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">High-frequency network oscillation in the hippocampus.</a> Science. 256, 1025-1027 (1992).</li>
<li>Wilson, M. A., McNaughton, B. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dynamics+of+the+hippocampal+ensemble+code+for+space%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Dynamics of the hippocampal ensemble code for space.</a> Science. 261, 1055-1058 (1993).</li>
<li>Buzsáki, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Large-scale+recording+of+neuronal+ensembles%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Large-scale recording of neuronal ensembles.</a> Nat. Neurosci. 7, 446-451 (2004).</li>
<li>Buzsáki, G. Visualizing Large-Scale Patterns of Activity in the Brain: Optical and Electrical Signals. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBuzs%C3%A1ki%2C+G+%22Society+for+Neuroscience%22">Society for Neuroscience</a>. , Washington, DC. (2004).</li>
<li>Nicolelis, M. A. L. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aNicolelis%2C+MAL+%22Methods+for+Neural+Ensemble+Recordings%22">Methods for Neural Ensemble Recordings</a>. , 2nd edition, CRC Press. Boca Raton, FL. (2008).</li>
<li>Hatsopoulos, N. G., Donoghue, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+science+of+neural+interface+systems%5BTitle%5D)+AND+%22Annu.+Rev.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">The science of neural interface systems.</a> Annu. Rev. Neurosci. 32, 249-266 (2009).</li>
<li>Battaglia, F. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Lantern%3A+an+ultra-light+micro-drive+for+multi-tetrode+recordings+in+mice+and+other+small+animals%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci.+Methods%22%5BJournal%5D)">The Lantern: an ultra-light micro-drive for multi-tetrode recordings in mice and other small animals.</a> J. Neurosci. Methods. 178, 291-300 (2009).</li>
<li>Kloosterman, F., Davidson, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Micro-drive+Array+for+Chronic+in+vivo+Recording%3A+Drive+Fabrication%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Micro-drive Array for Chronic in vivo Recording: Drive Fabrication.</a> J. Vis. Exp. 26, e1094-e1094 (2009).</li>
<li>Nguyen, D. P., Layton, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Micro-drive+Array+for+Chronic+in+vivo+Recording%3A+Tetrode+Assembly%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Micro-drive Array for Chronic in vivo Recording: Tetrode Assembly.</a> J. Vis. Exp. (26), e1098-e1098 (2009).</li>
<li>Haiss, F., Butovas, S., Schwarz, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+miniaturized+chronic+microelectrode+drive+for+awake+behaving+head+restrained+mice+and+rats%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci.+Methods%22%5BJournal%5D)">A miniaturized chronic microelectrode drive for awake behaving head restrained mice and rats.</a> J. Neurosci. Methods. 187, 67-72 (2010).</li>
<li>Cerf, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((On-line%2C+voluntary+control+of+human+temporal+lobe+neurons%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">On-line, voluntary control of human temporal lobe neurons.</a> Nature. 467, 1104-1108 (2010).</li>
<li>Kohn, D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anesthesia+and+Analgesia+in+Laboratory+Animals%5BTitle%5D)+AND+%22American+College+of+Laboratory+Animal+Medicine%22%5BJournal%5D)">Anesthesia and Analgesia in Laboratory Animals.</a> American College of Laboratory Animal Medicine. series, (1997).</li>
<li>Schjetnan, A. G. P., Luczak, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recording+Large-scale+Neuronal+Ensembles+with+Silicon+Probes+in+the+Anesthetized+Rat%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Recording Large-scale Neuronal Ensembles with Silicon Probes in the Anesthetized Rat.</a> J. Vis. Exp. (56), e3282-e3282 (2011).</li>
<li>Paxinos, G., Watson, C. The Rat Brain. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPaxinos%2C+G+%22Stereotaxic+Coordinates%22">Stereotaxic Coordinates</a>. , Elsevier Academic. Amsterdam. (1982).</li>
<li>Harris, K. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accuracy+of+tetrode+spike+separation+as+determined+by+simultaneous+intracellular+and+extracellular+measurements%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Accuracy of tetrode spike separation as determined by simultaneous intracellular and extracellular measurements.</a> J. Neurophysiol. 84, 401-414 (2000).</li>
<li>Hazan, L., Zugaro, M., Buzsáki, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Klusters%2C+NeuroScope%2C+NDManager%3A+a+Free+Software+Suite+for+Neurophysiological+Data+Processing+and+Visualization%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci.+Methods%22%5BJournal%5D)">Klusters, NeuroScope, NDManager: a Free Software Suite for Neurophysiological Data Processing and Visualization.</a> J. Neurosci. Methods. 155, 207-216 (2006).</li>
<li>Kipke, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advanced+neurotechnologies+for+chronic+neural+interfaces%3A+new+horizons+and+clinical+opportunities%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Advanced neurotechnologies for chronic neural interfaces: new horizons and clinical opportunities.</a> J. Neurosci. 28, 11830-11838 (2008).</li>
<li>Csicsvari, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Massively+parallel+recording+of+unit+and+local+field+potentials+with+silicon-based+electrodes%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Massively parallel recording of unit and local field potentials with silicon-based electrodes.</a> J. Neurophysiol. 90, 1314-1323 (2003).</li>
<li>Sodagar, A. M., Wise, K. D., Najafi, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+fully+integrated+mixed-signal+neural+processor+for+implantable+multichannel+cortical+recording%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Trans.+Biomed.+Eng%22%5BJournal%5D)">A fully integrated mixed-signal neural processor for implantable multichannel cortical recording.</a> IEEE Trans. Biomed. Eng. 54, 1075-1088 (2007).</li>
<li>O'Connor, D. H., Huber, D., Svoboda, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reverse+engineering+the+mouse+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Reverse engineering the mouse brain.</a> Nature. 461, 923-929 (2009).</li>
<li>Boyden, E. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Millisecond-timescale%2C+genetically+targeted+optical+control+of+neural+activity%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Millisecond-timescale, genetically targeted optical control of neural activity.</a> Nat. Neurosci. 8, 1263-1268 (2005).</li>
<li>Zhang, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circuit-breakers%3A+optical+technologies+for+probing+neural+signals+and+systems%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Rev.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Circuit-breakers: optical technologies for probing neural signals and systems.</a> Nat. Rev. Neurosci. 8, 577-581 (2007).</li>
<li>Royer, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multi-array+silicon+probes+with+integrated+optical+fibers%3A+light-assisted+perturbation+and+recording+of+local+neural+circuits+in+the+behaving+animal%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Multi-array silicon probes with integrated optical fibers: light-assisted perturbation and recording of local neural circuits in the behaving animal.</a> Eur. J. Neurosci. 31, 2279-2291 (2010).</li>
</ol>

Çıkar çatışması ilan etti.

Bu film davranmaya sıçan kronik büyük ölçekli kayıtları için silikon probların implantasyon prosedürü gösterir. Nöronal aktivitenin kaliteli kayıtlar sağlamak için kritik adımlar hem biyolojik (beyin dokusu) ve teknik (silikon prob) malzemelerin kırılganlığı ortaya çıkar. Herhangi bir uzaktan &quot;sert&quot; yüzey (bir dura çıkarmadan beyinde bunları implant çalıştı örneğin, Shanks kıracak) ile saplar herhangi bir teması önlemek için prob işlerken özel bir dikkat gerekir. Benzer şekilde, beyin dokusu (implantasyon için...

<table border="1"><tbody><tr><td> Isim </td><td> Tip </td><td> Şirket </td><td> Katalog Numarası </td><td> Yorumlar </td></tr><tr><td> Silikon prob Buzsaki32, 4 saplar x 8 siteleri. Ambalaj: esnek polyamid kablo </td><td> Malzeme </td><td> NeuroNexus </td><td> Probe: buzsaki32 Ambalaj: HC32 </td><td> Kayıt prob </td></tr><tr><td> Yuvarlak Pirinç Vida, 00-90 x 1/2 Yuvarlak Pirinç vidalar </td><td> Malzeme </td><td> JIMorris </td><td> R0090B500 </td><td> Sürücü parçası </td></tr><tr><td> Pirinç Hex Nut, 00-90 </td><td> Malzeme </td><td> JIMorris </td><td> N0090B </td><td> Sürücü parçası </td></tr><tr><td> Pirinç C260 Strip, ASTM-B36 Kalınlık: 0.025 &quot;, Süre: 12&quot;, Genişlik: 1/2 &quot; </td><td> Malzeme </td><td> Küçük Parçalar </td><td> B000FMYU72 </td><td> Sürücü parçası </td></tr><tr><td> Bağlayıcı Başlık, zift 2mm, male, tek satır straigt, 36 pozisyonları </td><td> Malzeme </td><td> Digikey </td><td> 2163S-36-ND </td><td> Sürücü parçası </td></tr><tr><td> 2-bileşenli Sylgard silikon elastomer </td><td> Malzeme </td><td> Dünya Hassas Aletler </td><td> SYLG184 </td><td> Prob ekstra izole etmek için </td></tr><tr><td> Temizlenme 70 Sıvı Deterjan Contrad </td><td> Reaktif </td><td> Fisher Scientific </td><td> 04-355 Temizlenme Laboratuvarları No: 1002 </td><td> Kayıt siteleri temizlemek için </td></tr><tr><td> Empedans İklimlendirme Modülü </td><td> Ekipman </td><td> FHC A.Ş. </td><td> 55-70-0 </td><td> Empedans metre </td></tr><tr><td> niPOD - 32 kanal </td><td> Ekipman </td><td> Neuronexus </td><td> niPOD -32 </td><td> Empedans metre </td></tr><tr><td> Kavrama Çimento Sanayi Sınıf </td><td> Malzeme </td><td> Caulk Dentsply </td><td> 675.571 (toz) 675.572 (solvent) </td><td> Kavrama ceMent </td></tr><tr><td> 1,1 &#39;-dioktadesil-3, 3,3&#39;, perklorat (; DiIC18 (3) &#39;DII&#39;) 3&#39;-tetramethylindocarbocyanine </td><td> Reaktif </td><td> Invitrogen </td><td> D282 </td><td> Beyinde prob parça leke </td></tr><tr><td> Paslanmaz Çelik Makine Vida, bağlama Başkanı, Oluklu Drive, # 00-90, 1/8 &quot; </td><td> Malzeme </td><td> Küçük Parçalar </td><td> MX-0090-02B </td><td> Zemin ve referans vidalar </td></tr><tr><td> Mıknatıs tel, 20G, naylon-poliüretan kaplama, MW80 </td><td> Malzeme </td><td> Küçük Parçalar </td><td> B000IJYRP2 </td><td> Zemin ve referans tel </td></tr><tr><td> Paslanmaz Çelik Makine Vida, Sürücü Yarıklı Cilt Başkanı, # 000-120, 1/16 &quot; </td><td> Malzeme </td><td> Küçük Parçalar </td><td> MX-000.120-01B </td><td> Çapa vidalar </td></tr><tr><td> N-3 Her amaca Akı Sıvı </td><td> Reaktif </td><td> La-Co (Markal) </td><td> 23512 </td><td> Lehim paslanmaz çelik sağlar </td></tr><tr><td> MicroGrid Hassas Bakır Genişletilmiş </td><td> Malzeme </td><td> Dexmet </td><td> 3 CU6-050 FA </td><td> Üzerine kafa Faraday kafesi için bakır örgü </td></tr><tr><td> C &amp; B Metabond Hızlı! Çimento Sistemi - Dentin Activator </td><td> Malzeme </td><td> Parkell </td><td> S380 </td><td></td></tr><tr><td> C &amp; B Metabond Hızlı! Çimento Sistemi - Diş çimento </td><td> Malzeme </td><td> Parkell </td><td> S380 </td><td></td></tr><tr><td> Sharp noktası tungsten iğne ve tutucu </td><td> Araç </td><td> Roboz Cerrahi aletler </td><td> RS-6064 ve RS-6061 </td><td> Kanca dura kaldırmak için yapmak için </td></tr><tr><td> Karbür Bur HP 1/4 </td><td> Araç </td><td> Henry Schein </td><td> 9990013 </td><td></td></tr><tr><td> Parafin (Granül) </td><td> Malzeme </td><td> Fisher Scientific </td><td> P31-500 </td><td></td></tr><tr><td> Madeni Yağ, Işık (NF / FCC) </td><td> Malzeme </td><td> Fisher Scientific </td><td> O121-1 </td><td></td></tr><tr><td> GC ELECTRONICS 10-114 2-Bölüm Epoksi Yapıştırıcı </td><td> Malzeme </td><td> Newark </td><td> 00Z416 </td><td></td></tr><tr><td> Tip 1 LITZ 21 AWG 40/36 Kırmızı 0.041 TO (MW80-C) Poliüretan-Naylon Tek &quot;+ / -0.002&quot; OD </td><td> Malzeme </td><td> New England Tel Technologies Corporation </td><td> N28-36E-400-2 </td><td> Headstage ve amplifikatör arasındaki kablo yapmak için </td></tr><tr><td> 32-kanal Çok Büyük Ölçekli Entegrasyon headstage, 20x kazanç </td><td> Ekipman </td><td> Plexon </td><td> HST/32V-G20 </td><td> Headstage </td></tr></tbody></table>

kemirgenler davranmak yılında hareketli silikon problar tarafından nöronlar büyük ölçekli kaydı

Large-scale Recording of Neurons by Movable Silicon Probes in Behaving Rodents

Nörobilimdeki büyük bir zorluk nöral meclislerinin kolektif etkinlik davranış bağlantı olduğunu. Nöron ve devrelerin girdi-çıktı ilişkileri anlama mekansal seçicilik ve davranışlar hayvan nöral topluluklar, izole tek nöronların temsili büyük örnekleri yani kayıt mekanistik analizi için uygun zamansal çözünürlüğe sahip yöntemleri gerektirir. Nöronal aktivitenin Ensemble izleme insan denekler 1-11 dahil olmak üzere küçük ve büyük beyinli hem hayvanlar, geçtiğimiz on yılda oldukça ilerlemiştir. Silikon tabanlı cihazlar ile çoklu-site kayıt dolayı ölçeklenebilirlik, küçük hacimli ve geometrik tasarım özellikle etkilidir. Burada, birden çok tek nöronlar ve ısmarlama aksesuar parçaları ile piyasada bulunan mikro-işlenmiş silikon problar kullanılarak, kemirgenler davrandığını yerel alanda potansiyel kaydedilmesi için yöntemler açıklanmaktadır. İki temel seçenek f vardırya preamplifikatörler silikon sondalar arayüz: baskılı devre kartlarına ve esnek kablolar. Prob temin şirketlerin ( <a href="http://www.neuronexustech.com/" >http://www.neuronexustech.com/</a> ; <a href="http://www.sbmicrosystems.com/">http://www.sbmicrosystems.com/</a> ; <a href="http://www.acreo.se/">http://www.acreo.se/</a> ) genellikle bağ hizmet sunmak ve baskılı devre kartlarına bağlanmış probları teslim veya esnek kabloları. Burada, esnek poliimid kablo bağlı bir 4-şaftı, 32 yerinde prob implantasyon tarif eder, ve bir hareket ettirilebilir microdrive üzerine monte edilmiştir. Prob hazırlanması her adım, microdrive yapı ve cerrahi son kullanıcı kolaylıkla işlem çoğaltmak böylece gösterilmiştir.

Biz büyük ölçekli birden çok tek birimlerinin kayıt ve silikon sondalar ile kemirgenlerde davranan yerel alanda potansiyel yöntemleri açıklanmaktadır. Sürücü imalat, sürücü ve prob implantasyon süreçleri prob eki kolay çoğaltma için yeterli ayrıntıları gösterilmiştir.

Kemirgenler davranmak yılında Hareketli Silikon Problar tarafından Nöronlar Büyük ölçekli Kaydı

Nörobilimdeki temel zorluklardan biri, davranışı nöral toplulukların kolektif aktivitesiyle ilişkilendirmektir. ...'nın girdi-çıktı ilişkilerinin anlaşılması...

Merhaba Shane, ben Bija Laboratuvarı'ndan Monty. Bugün size, uyanık ve davranış sergileyen sıçanlarda birim aktivitesinin ve lokal alan potansiyelinin yüksek yoğunluklu elektrofizyolojik kayıtlarını gerçekleştirmek için silikon probların nasıl kullanılacağını göstereceğim. Size küçük bir mikro sürücünün nasıl yapılacağını, bir silikon probun buna nasıl sabitleneceğini ve ardından kronik kayıtlar için probun beyne nasıl implante edileceğini göstereceğim.Bu işlem oldukça basit olsa da bir dizi adım içermektedir. Öyleyse başlayalım. İşte yıllar boyunca tasarladığımız ve ürettiğimiz, birden fazla tek tel, tetrotlar ve silikon probları hareket ettirmek için kullanılan sıçanlar ve fareler için küçük bir mikro sürücü koleksiyonu.Silikon problar, sert baskılı devre kartlarına veya esnek poliamid kablolara tutturulabilir. Burada, bu dört şanlı probun bir mikro sürücüye nasıl sabitleneceğini göstereceğiz. Bir sürücüyü hazırlamak için pirinç bir plakaya, 55 ve 65 numara matkap uçlarına, bir kılavuza, tek sıralı pin başlığına, bir 0 0 90 vidaya ve uygun somuna, bir matkap ucu tutucuya ve bir tornavidaya ihtiyacımız vardır.İlk adım, başlıktan üç pinli bir parça koparmaktır. Orta pini nazikçe çe

large-scale-recording-neurons-movable-silicon-probes-behaving

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Sinirbilim

Silikon sondalar anestezi sıçan kullanarak nöronal aktivitenin Ekstrasellüler kayıtları açıklanacaktır. Bu teknik, aynı anda 100 den fazla nöron birden çok beyin bölgelerinin daha fazla bilgi almak sağlar. Bu tek hücre çözünürlük ile, birden fazla yerel devrelerin nöronal toplulukları dinamikleri hakkında bilgi sağlar.

Anestezi Rat Silikon Probları Büyük ölçekli Nöronal Toplulukları Kaydı

Bu video, yerel alan potansiyellerini ölçmek için fare beynine çok uçlu bir lineer silikon prob implante etmek için bir protokolü özetlemektedir. Prosedür, probun stereotaksik bir üniteye sabitlenmesini, hedef beyin bölgesi üzerinde doğru bir şekilde konumlandırılmasını, beyne yerleştirilmesini ve diş çimentosu ile sabitlenmesini içerir. İmplantasyondan sonra, montaj bir kılıf ile korunur. İyileşmeyi takiben, kurulum, nöronal aktivite hakkında bilgi sağlayarak yerel alan potansiyellerinin...

Çok Şaftlı Lineer Silikon Problar Kullanılarak Davranan Farelerde Beyin Elektriksel Aktivitesinin Kaydedilmesi

Tek ünite elektrofizyolojik kayıtlar kullanılmak üzere microwires organize dizileri implante teknik sorunlar bir dizi sunuyor. Bu teknik ve gerekli ekipman yerine getirilmesi için yöntemler tarif edilmiştir. Ayrıca, yüksek uzaysal seçicilik ile farklı nöral altbölgeler kayıt örgütlü mikrotel dizilerin faydalı kullanımı tartışılmıştır.

Hayvanlar davranmak, Awake Tek-birim Recordings Microwires Organize Dizileri implantasyon için Usulü

Bu protokol, uyanık sıçanlarda subkortikal beyin yapılarındaki nöronal aktiviteyi izlemek için bir kafa kısıtlama mekanizmasının tasarımını ve cerrahi implantasyonunu açıklar.  Juxtacellular konfigürasyondaki tek nöronları izole etmek ve anatomik konumlarını verimli bir şekilde tanımlamak için prosedürleri tanımlar.

Uyarı, Baş-ölçülü Sıçanların Alt-kortikal Beyin Yapıları içinde Juxtacellular İzleme ve Yerelleştirme Single Nöronlar

Bir kablosuz fareler serbestçe davranışlar içinde stimülasyon ve çok kanallı sinirsel kayıtları için çift yönlü sistemi tanıttı. Hafif ve küçük, böylece animal´s davranış repertuar üzerinde en az etkiye sistemidir. Ayrıca, bu çift yönlü sistem beyin harekete geçirmek desen ve davranışı arasındaki nedensel ilişkileri değerlendirmek için gelişmiş bir araç sağlar.

Kablosuz, Vivo içinde kayıt ve fareler serbestçe davranışlar içinde sinirsel aktivite uyarılması için çift yönlü arayüzü

Kronik silikon sondalar implant ve bir işaret zenginleştirilmiş koşu bandı cihazları üzerinde çalışan kafa-sabit farelerde yer hücreleri kaydetmek için çeşitli adımlar açıklanmaktadır.

Kronik silikon sondalar ve kayıt bir zenginleştirilmiş koşu bandı aparat Hipokampal yer hücre implantasyonu

Biz on sekiz bağımsız olarak ayarlanabilir tetrodes ile 3D yazdırılabilir bir hipersürücü inşaatı mevcut. Hiper-sürücüyü özgürce bir birkaç hafta boyunca fareler davranışlar içinde beyin etkinliklerini kaydetmek için tasarlanmıştır.

Bir geliştirilmiş çoklu tetrot hiper motor yapımı fareler davranışlar içinde büyük ölçekli sinirsel kayıt için

Bu iletişim kuralı yerel alan potansiyelleri ile çoklu şaftlı doğrusal silikon sondalar kayıt açıklar. Geçerli kaynak yoğunluk analiz kullanarak sinyalleri dönüşüm yerel elektrik etkinlik yeniden inşası farenin hipokampus sağlar. Bu teknik ile dağınık şekilde kısıtlı beyin salınımlarını serbestçe fare hareket okudu olabilir.

Dağınık şekilde kayıt sınırlı salınım oluşur içinde fareler davranmak

Bu protokol, serbestçe hareket eden farelerde iki beyin bölgesinde dokuz bağımsız olarak ayarlanabilir tetrode ve bir ayarlanabilir opto-silikon probu implantasyonu sağlayan bir hibrid microdrive dizisinin yapımını açıklar. Ayrıca güvenli bir şekilde kurtarma ve birden fazla amaç için opto-silikon probu yeniden kullanmak için bir yöntemdir gösterilmiştir.

SerbestÇe Hareket Eden Farelerde Çift Alan Yüksek Yoğunluklu Kayıt için Kurtarılabilir Opto-Silikon Prob ve Tetrode ile Hibrid Microdrive Sistemi

Özel olarak üretilen mikro sürücüler, doğrusal silikon dizileri ile kortikal kayıt alanlarının milimetre altı hedeflenmesini sağlar.

Ortak Marmoset'te Laminer Kortikal Aktivitenin Elektrofizyolojisi

Burada, kemirgenlerde kronik elektrofizyoloji için kullanım kolaylığı, prob geri kazanımı, deneysel çok yönlülük ve davranışla uyumluluk için optimize edilmiş hafif, uygun maliyetli bir prob implant sistemi sunuyoruz.

DREAM implant: Başa sabitlenmiş ve serbest hareket eden farelerde kronik elektrofizyoloji için hafif, modüler ve uygun maliyetli bir implant sistemi

Öğrenin, silikon problar kullanarak uyanık kemirgenlerde büyük ölçekli elektrofizyolojik kayıtlar yapma yöntemini. Bu teknik, nöron aktivitesini uzun süreli davranışsal çalışmalarda incelemeyi sağlar.

Kemirgenler davranmak yılında Hareketli Silikon Problar tarafından Nöronlar Büyük ölçekli Kaydı

Daha fazla video keşfet