Summary

Проектирование и строительство Рентабельность Headstage для синхронного нервного возбуждения и запись в водном лабиринте

Published: October 13, 2010
doi:

Summary

Мы представляем недорогой метод для проектирования и строительства свет headstage предварительного усилителя системы с одновременной записью и нейронной стимуляции возможности. Это устройство может быть водонепроницаемым для использования в плавательных животных.

Abstract

Headstage предусилители и источник последователи обычно используются для исследования нейронной активности в поведенческих экспериментов нейрофизиологии. Доступные коммерческие продукты часто дорогие, не легко настраивается, а не погружные. Здесь мы опишем метод на проектирование и строительство индивидуальных, интегрированных headstage схему для одновременной 4-канальной записи нейронных и 2-канальный моделирования в бодрствует, поведение животных. Headstage разработан с использованием свободных, коммерчески доступных CAD-типа конструкции упаковки, и может быть изменен легко для размещения различных масштабов (например, для добавления каналов). Индивидуальные печатная плата построена с использованием поверхностного монтажа резисторов, конденсаторов и усилителей для построения источник единичного усиления последователем цепи. Headstage сделана водонепроницаемой при сочетании эпоксидной смолы, парафильмом и синтетические замазки резины. Мы успешно использовали это устройство для записи локальных потенциалов поля и стимулируют различные области мозга одновременно через независимых каналов у крыс, купание в водном лабиринте. Общая стоимость <$ 30/unit и могут быть изготовлены с готовностью.

Protocol

1. Дизайн и изготовление Headstage Обзор Завершено headstage предварительного усилителя Система состоит из следующих компонентов: Компьютер, созданный интегрированных плат с четырьмя каналами записи и два канала стимуляции. Электроды, которые передают записи и стим?…

Discussion

Вода лабиринт поведенческой задачи обеспечения эффективных инструментов зонд животных познавательные способности и представления в режиме реального времени 1. Использование легких и экономически эффективным предусилители headstage особенно важно в поведенческой нейрофизиологии…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Мы хотели бы поблагодарить Джастина Riceberg для оказания технической помощи в тестировании headstage. Эта работа была выполнена при частичной поддержке Национального института здравоохранения грантов MH65658, MH073689 и F30 AG034003-01A1, а горе Синай школы медицины.

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
Custom designed Integrated Circuit Board   ExpressPCB.com Custom 2 layer double sided PCB
Surface mount Resistors   Mouser Electronics RK73B1JTTDD156J 1/10 W, 15 M Ohm 0603, Thick film
SMD Capacitors   Newark Electronics 0402YD104KAT2A 0.1 uF (0402)
SMD Operational Amplifier (quad FET)   Mouser Electronics 595-TLC2274AIPW Quad FET – low noise
9 pin ABS socket   Ginder Scientific GS09SKT-220 For animal connection
9-pin ABS Plug   Ginder Scientific GS09PLG-220 To be implanted in animal
Black Delrin Ring Nut   Ginder Scientific GS09BDN-220  
Black Delrin Cap Nut   Ginder Scientific GS09BDC-220 For protecting animal’s implant
Amphenol pins (male)   Ginder Scientific 220-P02  
Amphenol pins (female)   Ginder Scientific 220-S02  
5-minute epoxy   Devcon Inc. S-208 / 20845  
Poster Tack Putty   Elmer’s 026000015318  
Rosin Core Solder   Radio Shack 64-009  
Soldering Iron   Weller Pyropen WSTA6 (adjustable heat)
Metal tweezers   Fine Science Tools Size 5  
Parafilm sheets   American National Can Parafilm 4″ x 250′  
Magnet wire   Belden 8052 Enamel Coated
Ammeter/ Multimeter   Fluke Mfg Co. 77 Multimeter  
Millmax Double Row Headers   Millmax / Mouser 575 – 002101 0.05″
Solder Wick   Chemtronics 7-10L 0.75 in.

Riferimenti

  1. Morris, R. G., Garrud, P., Rawlins, J. N., O’Keefe, J. Place navigation impaired in rats with hippocampal lesions. Nature. 297, 681-683 (1982).
  2. Rolston, J. D., Gross, R. E., Potter, S. M. A low-cost multielectrode system for data acquisition enabling real-time closed-loop processing with rapid recovery from stimulation artifacts. Front. Neuroengineering. 2, 12-12 (2009).
  3. Fee, M. S., Leonardo, A. Miniature motorized microdrive and commutator system for chronic neural recording in small animals. J. Neurosci. Methods. 112, 83-94 (2001).
  4. Shirvalkar, P. R., Rapp, P. R., Shapiro, M. L. Bidirectional changes to hippocampal theta gamma oscillations predict memory for recent spatial episodes. Proc Natl Acad Sci U S A. 107 (15), 7054-709 (2010).
check_url/it/2155?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
Shirvalkar, P. R., Shapiro, M. L. Design and Construction of a Cost Effective Headstage for Simultaneous Neural Stimulation and Recording in the Water Maze. J. Vis. Exp. (44), e2155, doi:10.3791/2155 (2010).

View Video