행동 하는 쥐의 해 마에서 진동 제한 공간 기록

Summary

이 프로토콜 로컬 필드 전위 선형 실리콘 프로브 멀티 생크와의 녹음을 설명 합니다. 현재 소스 밀도 분석을 사용 하 여 신호 변환 마우스 해 마에 지역 전기 활동의 개조를 허용 한다. 이 기술을 공간적으로 제한 된 뇌 진동 자유롭게 마우스를 이동에 공부 될 수 있다.

Abstract

로컬 필드 가능성 (LFP) 신경 세포 막에 걸쳐 이온 움직임에서 나온다. LFP 전극에 의해 기록 된 전압 반영 뇌 조직의 큰 볼륨의 총계 전기 분야, 이후 지역 활동에 대 한 정보를 추출은 도전적 이다. 그러나 공부 신경 칩,, 진정으로 지역 행사 및 볼륨 실시 신호 먼 뇌 영역에서 신뢰할 수 있는 구별을 요구 한다. 현재 소스 밀도 (CSD) 분석 전류 싱크 및 소스 전극 주변에 대 한 정보를 제공 하 여이 문제에 대 한 솔루션을 제공 합니다. 뇌 해 마 같은 층 류 cytoarchitecture와 영역, 1 차원 CSD는 LFP의 두 번째 공간 파생을 추정 하 여 얻을 수 있습니다. 여기, 우리는 기록 multilaminar LFPs 사용 하 여 선형 실리콘 프로브 등 해 마에 이식 하는 방법을 설명 합니다. CSD 추적 조사의 개별 정강이 따라 계산 됩니다. 이 프로토콜은 이렇게 자유롭게 이동 하는 쥐의 해 마에서 공간적으로 제한 된 신경 네트워크 진동 해결 하는 절차를 설명 합니다.

Introduction

LFP에 진동 정보 신경 회로 의해 처리에 비판적으로 참여 하는. 그들은 주파수, 느린 파도 (~ 1 Hz)에서 빠른 리플 진동 (~ 200 Hz)¹의 넓은 스펙트럼을 커버. 고유한 주파수 대역 메모리, 감정 처리와 탐색^2,3,,45,,67포함 한 인지 기능으로 연결 됩니다. 신경 세포 막에 걸쳐 전류 흐름 LFP 신호⁸의 가장 큰 부분을 구성. 입력 셀 (예: glutamatergic 흥분 성의 시 냅 스의 활성화를 통해) 양이온 (충전 나뭇잎 extracellular 매체)로 활성 전류 싱크를 나타냅니다. 반면, 긍정적인 GABAergic 억제 시 냅 스의 활성화에 의해 예를 들면, extracellular 매체의 net 흐름 그 위치에서 활성 전류 소스 묘사. 신경 쌍 극 자에서 전류 싱크 먼 사이트에서 막 요금에 영향을 미치는 전류 보....

Protocol

살아있는 동물을 포함 하는 모든 메서드는 독일 동물 복지 행위에 따라 Regierungspräsidium 프라이부르크에 의해 승인 되었습니다.

1입니다. 준비

1. 디자인과 정도 들고 실리콘 프로브와 전극 커넥터 주입의 과정에서 적절 한 삽입 도구를 구축. 예를 들어 사용자 정의 내장된 삽입 도구에 대 한 그림 1 을 참조 하십시오.
2. 조심 스럽게 세라믹 밀고 집게를 사용 하 여 포장에서 실리콘 프로브 및 전극 커넥터를 해제 합니다.
3. 커넥터 보드를 들어올려 고 안전 하 게 악어 클램프 스탠드에 연결 된와 함께 그것을 해결.
4. stereoscope를 사용 하 여 삽입 도구 프로브 세라믹 밀고 집게 맞춥니다. 프로브 삽입 도구를 접착제로 cauterizer와 녹 인 파라핀 왁 스의 ~ 2 mm 레이어를 적용 합니다. 이 절차 동안 프로브 정강이 건드리지 않도록 주의.
5. 표준 접착 테이프를 사용 하 여 삽입 도구의 샤프트에 전극 커넥터를 수정 합니다. 참고는 제조업체에 따라 접지 전선이 이식 전에 전극 커넥터 보드에 납땜을 해야 할 수 있습니다. 주석-납 납땜 (400 ° C)와 함께 적용을 사용 하 여 광택 절연 구....

Results

그림 1 에서는 실리콘 프로브의 주입에 사용 되는 삽입 도구를 보여 줍니다. 만성 이식된 실리콘에서 녹음 CA1 영역을 대상으로 조사 하 고가 뇌의과 립 세포 층은 그림 2에 표시 됩니다. 우리는 homecage에서 자유로운 이동 하는 동안 프로브 정강이에서 LFPs을 기록 했다. 볼륨 전도의 효과 최소화 하기 위해 얻은 신호 프로브 (그림 2BD)의 각 생크 따라 CSD 변환 했다. 그림 2B에서 나와 첫 번째 예제에서 단일 샤 프 웨이브 리플 CA1의 지층 radiatum에서 저명한 현재 싱크 이벤트 리드. 그림 2C-E에 표시 하는 두 번째 .......

Discussion

증가 증거 hippocampal 신경 회로에서 두뇌 진동 개별 공간 도메인^10,,1116발생을 나타냅니다. CSD 분석은 크게 볼륨 전도, 현지 발진 이벤트의 연구에 대 한 중요 한 필수의 영향을 줄일 수 있습니다. 이 비디오와 함께 우리 CSD 데이터의 분석에 대 한 마우스의 해 마에 실리콘 프로브를 이식 하는 가이드를 제공 합니다. 우리는 CA1 및가 뇌에 지역화 된 감마 진동의 날카로운 파도 물결의 CSD 신호의 대표적인 예를 보여줍니다. 그러나,이 프로토콜 세타 등 호흡 관련 네트워크 진동¹⁷다른 hippocampal 진동 활동 패턴을 공부도 사용할 수 있습니다.

주입의 성공을 결정적인 stereotaxic 프레임에 동물의 머리의 적절 한 맞춤에 따라 달라 집니다........

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
악어 클램프와 스탠드	Reichelt Elektronik	HALTER ZD-10D
실리콘 프로브	Cambridge Neurotech	P-series 32
스테레오스코프	Olympus	SZ51
바니시 절연 구리 와이어	Bü rklin Elektronik	89 F 232
접지 나사	나사 및 More GmbH (screwsandmore.de)	DIN 84 A2 M1x2
플럭스	Stannol	114018
세라믹 팁 집게	Fine Science Tools	11210-60
파라핀 왁스	Sigma-Aldrich	327204
소작 Fine	Science Tools	18010-00
납땜 인두	Kurtz Ersa	OIC1300
멀티 미터	Uni-T	UT61C
에탄올	Carl Roth	9065.1
파스퇴르 피펫	Carl Roth	EA65.1
열 살균기	Fine Science Tools	18000-45
입체 택시 프레임	David Kopf	모델 1900
입체 택시 전극 홀더	David Kopf	모델 1900
Isoflurane	Abbvie	B506
산소 발생기	Respironix	1020007
Buprenorphine	Indivior UK Limited
전기 면도기	Tondeo	Eco-XS
가열 패드	Thermolux	463265/-67
수술용 클램프	정밀 과학 도구	18050-28
과산화수소	Sigma-Aldrich	H1009
멸균 면 물티슈	Carl Roth	EH12.1
드릴	Proxxon	Micromot 230/E
21G 주사 바늘	B. Braun	4657527
인산염 완충액/인산염 완충 식염수
입체 아틀라스	Elsevier	9.78012E+12
수술 용 가위	미세 과학 도구	14094-11
수술 겸자	미세 과학 도구	11272-40
27G 주사 바늘	B. Braun	4657705
바셀린
치과 시멘트	Sun Medical	SuperBond T & M
Carprofen	Zoetis	Rimadyl 50mg/ml
녹음 증폭기	Intan Technologies	C3323
USB 수집 보드	Intan Technologies	C3004
녹음 케이블	Intan Technologies	C3216
전기 정류자	Doric 렌즈	HRJ-OE_FC_12_HARW
수집 소프트웨어	OpenEphys (www.open-ephys.org)	GUI	는 플랫폼 독립적인 데이터 수집을 가능하게 합니다
데이터 수집
분석 환경	Python (www.python.org)은		플랫폼 독립적인 데이터 분석을 가능하게 합니다
우레탄	시그마-알드리치
비브라톰	라이카	VT1000
현미경 슬라이드	Carl Roth	H868.1
커버 슬립	Carl Roth	H878.2
임베딩 매체	Sigma-Aldrich	81381-50G
증류수	Millipore	Milli Q	증류수 생산용 탁상용 기계
Tergazyme Alconox		Tergazyme