Micro-drive array för kronisk In vivo Inspelning: Kör Fabrication

Summary

I detta protokoll visar vi hur du kan tillverka en mikro-drive array för kronisk elektrofysiologiska inspelningar hos råttor.

Abstract

Kronisk inspelning av stora populationer av nervceller är en värdefull metod för att studera funktionen hos neuronala kretsar i vaken beter sig råttor. Lätt inspelningsenheter bär en hög densitet rad tetrodes möjliggöra samtidig övervakning av verksamheten på tiotals till hundratals enskilda nervceller. Här beskriver vi ett protokoll för tillverkning av en mikro-enhet array med tjugo oberoende av varandra fast mikro-enheter. Denna enhet har använts framgångsrikt för att spela in från hippocampus och kortikala neuroner i våra labb. Vi visar hur man förbereder en specialdesignad, 3-D tryckt plast bas som kommer att hålla mikro-enheter. Vi visar hur man konstruerar den enskilda mikro-enheter och hur man monterar kompletta micro-drive array. Fortsatta beredningen av enheten arrayen för kirurgiska implantat, såsom tillverkning av tetrodes, lastning av tetrodes i enheten matris och förgyllning, är täckt i en efterföljande video-artikel.

Protocol

Micro-drive array översikt En komplett micro-drive samling består av flera huvudkomponenter (Fig. 1): En dator som är konstruerad plastbas som rymmer 21 självständigt lösa mikro-enheter. En kanyl i botten av basen där en uppsättning av stationära rör tetrode guide samlas in. 21 mikro-enheter som var och en bär ett tetrode och som kan enskild regi med hjälp av en skruv. En elektrod gränssnittskort för samtrafik mellan tetrodes och pre-förstärkare. …

Discussion

Detta protokoll beskriver de allmänna dragen i mikro-enheten byggprocessen. Det har varit framgångsrikt modifierats för att producera köra matriser med flera inspelning mål eller mindre matriser för inspelningar i möss. Förutom att spela in från hippocampus, många forskare använder dessa enheter för att rikta kortikala och subkortikala strukturer. Användningen av längre skruvar kan krävas för att spela in från djupare hjärnstrukturer. Med omfattande modifiering av enheten bas, kör motordrivna min anv?…

Materials

3D-printed plastic parts	Material	American Precision Prototyping (www.approto.com)		Parts are printed by stereolithography (SLA) using DSM 14120 ‘ABS-like’, DSM 11120 ‘Watershed’ or Accura 55 resins. Request high resolution, no sandblasting.
stainless steel tubing	Material	Small Parts (www.smallparts.com)		Cut to custom length and deburred. Sizes: 13 Ga (1pc @ 10 mm), 15 Ga (1pc @ 50 mm), 20 Ga thin wall (21pcs @ 5 mm), 23 Ga (21pcs @ 14 mm)
Dental cement powder	Material	A-M Systems (www.a-msystems.com)	525000
Dental cement solvent	Material	A-M Systems	526000
Electrode interface board	Material	Neuralynx (www.neuralynx.com)	EIB-81
micro-drive screws	Material	Advanced Machining and Tooling (www.amtmfg.com)		Custom made screws with M1.2×0.25 threads (1.2mm major diameter; 0.25 mm thread pitch)
‘Tap-Ease’ tapping lubricant	Tool	AGS Company	TA-2	Available from MSC Industrial Supply (www.mscdirect.com)
Polyimide tubing	Material	IWG High Performance Conductors (www.iwghpc.com)		Sizes: 30 Ga (outer diam: 0.0071″, inner diam: 0.0116″) 5 mil (nominal outer diam: 0.0055″, wall: 0.0010″)
Cordless drill/driver	Tool	DeWalt (www.dewalt.com)	DC750KA	Any drill/driver with low-speed setting will do.
Variable-Speed Rotary Tool Kit with Flex-Shaft	Tool	Dremel (www.dremel.com)	3956-02
Razor blades	Tool	VWR (www.vwr.com)	55411-050
Watch glass	Tool	VWR	66112-107
Tap for custom screws	Tool	Balax	01302	M1.2×0.25 Thredfloer thread-forming tap. Available from MSC Industrial Supply.
Taps	Tool	Small Parts	HSBT-0172, HSBT-0080	1-72, 0-80 bottoming taps
Pin vise	Tool	Vargus	3SHC1–I	To hold taps. Available from MSC Industrial Supply
Drill bits	Tool	Small Parts		Sizes: 65, 61, 1.55mm
Benchtop vise	Tool	Panavise	301	Available from DigiKey (www.digikey.com).
No.2 Dumont forceps	Tool	Stoelting (www.stoeltingco.com)	52100-27	Used for inserting 20 Ga thin wall sleeves.
5-minute epoxy	Tool	Allied Electronics (www.alliedelec.com)
Accu-Tek Carbofib Tip Tweezers	Tool	Aven (www.aveninc.com)	18768 (Pattern 304)	Used for handling polyimide tubing.
Micro Dissecting Scissors	Tool	Biomedical Research Instruments (www.biomedinstr.com)	25-1000	Used for cutting polyimide carrier tubes
Xcelite 378M Pliers	Tool	Newark	96F8903	Used for handling stainless steel tubing and for construction of custom screwdriver.
mini pin vise	Tool	MSC Industrial Supply (www.mscdirect.com)	00920314	Used as a handle for custom made screwdriver.