파상풍의 자극에 의해 지역의 CA1 γ 진동의 발생
Summary
진동은 기본적인 네트워크 속성이며 질병과 약물에 의해 조절된다. 뇌 슬라이스 진동을 공부하는 것은 통제 된 조건에서 격리 된 네트워크의 특성을 수 있습니다. 프로토콜은 CA1의 γ 진동을 불러 일으키는 급성 뇌 조각의 준비를 위해 제공됩니다.
Abstract
신경 네트워크 진동은 건강과 질환에서 뇌 활동의 중요한 특징이며 임상 적으로 사용되는 약물들에 의해 변조 될 수있다. (- 80 Hz에서 20) 프로토콜은 CA1의 γ 진동을 연구하기위한 모델을 생성하기 위해 제공된다. 이러한 γ 진동은 적어도 30 분 동안 안정하고 조정기 전류의 활성화에 추가하여 흥분성 시냅스 활성을 억제 의존한다. Tetanically 자극 진동은 네트워크 상태에보고 스파이크 카운트, 발진 기간, 대기 시간 및 주파수를 포함 재현성 쉽게 정량화 특성들을 갖는다. 전기적 진동 자극의 장점은 네트워크 기능의 강력한 특성화를 가능 안정성, 재현성 및 일시적인 수집을 포함한다. CA1의 γ의 진동이 모델은 셀룰러 메커니즘을 연구하는 체계적 질환과 약제에 의해 변경되는 방법을 신경 네트워크 활동을 조사하는데 사용될 수있다.질병 상태 약리학 용이 구체적 질병 메커니즘을 대상 약물의 선택을 가능하게하기 위해 유전자 변형 또는 중재 동물 모델에서 뇌 조각의 사용에 의해 통합 될 수있다.
Introduction
뇌 네트워크 진동은 행동 상태에 상관 별개의 주파수 대역 내에서 발생한다. 설치류, 해마 θ 진동 (5-10 Hz에서)를 탐색 행동 1,2 동안 관찰 γ 진동 동안 – 인식과 관심 3,4 등 다양한인지 과정과 (20 ~ 80 Hz에서) 연결합니다. 동기식 네트워크 γ 활성은 또한 정신 분열증, 간질 및 5,6- 같은 장애의 병리학에 관련된다. 예를 들면, γ 진동은 피질 간질 병소 5,7,8의 영역에 해당하는 것으로 생각되고 pharmacosensitivity 또는 저항, 간질 연구 조사 9 개의 중요한 영역의 마커로 사용될 수있다.
뇌 해마 슬라이스 널리 네트워크 활동 10-12을 조사하기 위해 사용 된 모델이다. 다양한 프로토콜은 전형적으로 그 뇌 조각의 γ 진동을 생성하기 위해 개발 된 I저 마그네슘 2 + 4 아미노 피리딘 (4AP), bicuculline 및 kainic 산 12-17로 nvolve 약리 변조. 약리학 트리거 진동의 단점은 약물 신청 후 무작위로 발생하고 안정적으로 생성 또는 시간에 안정되지 않습니다 있습니다. 전기적 진동 γ들이 이러한 문제점들을 극복하고 또한 시간적 에피소드 기록 및 분석을 가능 이벤트 자극에 고정되는 이점이 트리거. 다음은 프로토콜이 해마 슬라이스 지층 oriens에 파상풍의 자극을 제공함으로써 CA1의 γ 진동을 생성하는 기술되어있다.
Protocol
Representative Results
Discussion
급성 뇌 조각의 CA1의 γ 진동을 생성하는 강력한 방법을 설명한다. 생성 된 진동은 제어 및 네트워크 (12)의 진동 신경 생리 학적 근거를 더 잘 이해하기위한 기회를 가능 지역 회로로부터 발생한다. AMPA 수용체, GABA 수용체, 나는 H와 T 형 칼슘 채널은 모든 모델에서 γ 진동 필요합니다. 여기에 설명 된 로컬 CA1 진동 견고하게 생성 될 수 있지만 이는 뇌 조각은 건강 ?…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Supported by APA to RJH, NHMRC program grant 400121 to SP, and NMHRC fellowship 1005050 to SP. CAR acknowledges the support of the ARC (FT0990628) and the DOWD fellowship scheme. The Florey Institute of Neuroscience and Mental Health is supported by Victorian State Government infrastructure funds.
Materials
| 4-(N-Ethyl-N-phenylamino)-1,2- dimethyl-6-(methylamino) pyrimidinium chloride (ZD7288) | Sigma-Aldrich | Z3777 | |
| Biuculline | Sigma-Aldrich | 14340 | |
| 6-cyano-7-nitroquinoxa- line-2,3-dione (CNQX) | Sigma-Aldrich | C127 | |
| Nickel | Sigma-Aldrich | 266965 | |
| Carbamazepine | Sigma-Aldrich | C4024 | |
| (2R)-amino-5-phosphonopentano-ate (APV) | Tocris Bioscience | 0105 | |
| Retigabine | ChemPacific | 150812-12-7 | |
| Choline-Cl | Sigma Aldrich | C1879-5KG | |
| KCl | Sigma Aldrich | P9333-500G | |
| NaH2PO4 | Sigma Aldrich | S9638-250G | |
| NaHCO3 | Sigma Aldrich | S6297-250G | |
| NaCl | Sigma Aldrich | S7653-5KG | |
| Glucose | Sigma Aldrich | G8270-1KG | |
| CaCl2.2H2O | Sigma Aldrich | 223506-500G | |
| MgCl2.6H2O | Sigma Aldrich | M2670-500G | |
| Electrode glass | Harvard Apparatus | GC150F-10 | |
| Concentric bipolar stimulating metal electrode | FHC | CBBPF75 | |
| Digital Isolator | Getting Instruments | Model BJN8-9V1 | |
| Model 1800 amplifier | A-M systems | Model 1800 amplifier | |
| Digitizer | National Intruments | NI USB-6211 | |
| Vibrotome | Leica | VT1200s |
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