Kemirgen Beyin aynı anda fMRI ve Elektrofizyoloji
Summary
Biz, sinirsel aktivite ve kan oksijenlenme seviyesi bağımlı (BOLD) MRG sinyal arasındaki ilişkinin araştırılması için bir platform sağlayan, aynı anda fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme ve kemirgen beyin elektrofizyolojik kayıt için bir yöntem geliştirdik.
Abstract
Manyetik rezonans görüntüleme (MRG) sinyali bağımlı (BOLD) kan oksijenlenme düzeyinde nöral temeli incelemek için, bir kemirgen modeli, fonksiyonel MRI veri geliştirilen ve<em> In vivo</em> Intrakortikal kayıt aynı anda yapılabilir. MR ve elektrik kayıt, kayıt için kullanılan elektrotlar MR görüntüleri deforme ve MRG satın alma elektrik kayıt gürültü neden olur, çünkü kombinasyonu teknik zordur. Iki yöntemlerinin karşılıklı etkileşim en aza indirmek için, cam Mikroelektronlar metalden daha ziyade ve bir gürültü giderme algoritması elektrofizyoloji veriler için hayata geçirildi. Çalışmalarda, sıçan bilateral primer somatosensoriyel korteks (SI) ayrı ayrı iki Mikroelektronlar implante edildi ve yerine sabit. Bir koronal dilim elektrot uçları kapsayan fonksiyonel MRI seçildi. Elektrot milleri ve fiksasyon pozisyonları görüntüleme bozulmaları önlemek için görüntü dilim dahil edilmedi. Kaldırıldı kafa derisi duyarlılık uyumsuzluğu azaltmak ve görüntüleri Gibbs zil eserler önlemek için diş macunu ile değiştirildi. Her çalışma için tarar tüm döngüleri ortalama elektrik kayıtları görüntü alımı sırasında hızla anahtarlama manyetik alanlar tarafından indüklenen artifakı yapısı karakterize edildi. Görüntüleme sırasında gürültü yapısı daha sonra orijinal kayıtları çıkarılır. Denoised zamanlı kurslar daha sonra fMRI ile birlikte daha fazla analiz için kullanılmıştır. Bir örnek olarak, aynı anda satın alma spontan fMRI BOLD sinyal ve bant-sınırlı intrakortikal elektriksel aktivite arasındaki ilişkiyi belirlemek için kullanılmıştır. Eşzamanlı fMRI ve kemirgen elektrofizyolojik kayıt fMRI BOLD sinyal ve nöronal aktivite arasındaki ilişkiye açıklık getirecek ek nörobilim pek çok heyecan verici uygulamalar için bir platform sağlayacak.
Protocol
Discussion
Elektrofizyolojik kayıt ve BOLD fMRI her ikisi de ayrı ayrı iyi gelişmiş teknikler. Ancak, aynı anda kayıt ve görüntüleme iki modalite karşılıklı 2 girişim nedeniyle zordur. Burada kemirgen kombine deneyler için olası bir çözüm sağlar. Modifiye elektrot implantasyonu yöntemi görüntü kalitesi üzerindeki etkisi en aza indirir ve elektrik kayıtları için artifakı kaldırılması görüntü elde kaynaklanan gürültü çıkarmak için gereklidir. Eş zamanlı görüntüleme ve kayıt …
Acknowledgements
1 R21NS057718-01 NIH tarafından desteklenen oldu.
Referências
- Gruetter, R. Automatic, localized in vivo adjustment of all first- and second-order shim coils. Magn Reson Med. 29 (6), 804-804 (1993).
- Logothetis, N. K., Pauls, J., Augath, M. Neurophysiological investigation of the basis of the fMRI signal. Nature. 412 (6843), 150-150 (2001).
- Nir, Y., Fisch, L., Mukamel, R. Coupling between neuronal firing rate, gamma LFP, and BOLD fMRI is related to interneuronal correlations. Curr Biol. 17 (15), 1275-1275 (2007).
