O registro de eletroencefalograma (EEG) e eletromiograma (EMG) em camundongos com comportamento livre é um passo crítico para correlacionar o comportamento e a fisiologia com o sono e a vigília. O protocolo experimental aqui descrito fornece um sistema baseado em cabo para aquisição de gravações de EEG e EMG em camundongos.
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Artigo de método
Procedimento de gravação Polygraphic para medição Sleep in Mice
Neste artigo
Resumo
Resumo
O registro do eletroencefalograma epidural (EEG) e do eletromiograma (EMG) em pequenos animais, como camundongos e ratos, tem sido fundamental para estudar a homeodinâmica e os circuitos de regulação do sono-vigília. Em muitos laboratórios, um sistema de gravação do sono baseado em cabo é usado para monitorar o EEG e o EMG em camundongos que se comportam livremente em combinação com software de computador para pontuação automática dos estados de vigilância com base na análise do espectro de potência dos dados do EEG. Uma descrição deste sistema é detalhada aqui. Parafusos de aço são implantados sobre a área cortical frontal e a área parietal de 1 hemisfério para monitorar os sinais de EEG. Além disso, a atividade EMG é monitorada pela colocação bilateral de fios em ambos os músculos do pescoço. Movimento ocular não rápido (não REM; O sono NREM é caracterizado por ondas cerebrais grandes e lentas com atividade delta abaixo de 4 Hz no EEG, enquanto uma mudança da atividade delta de baixa frequência para um EEG rápido de baixa voltagem na faixa entre 6 e 10 Hz pode ser observada na transição do sono NREM para o REM. Por outro lado, a vigília é identificada por ondas cerebrais de baixa a moderada voltagem no traço de EEG e atividade EMG significativa.
Introdução
Os avanços técnicos, muitas vezes precipitado saltos quânticos na compreensão dos processos neurobiológicos. Por exemplo, a descoberta de Hans Berger em 1929 que potenciais elétricos gravados a partir do couro cabeludo humano tomou a forma de ondas senoidais, cuja frequência foi diretamente relacionada com o nível de vigília do sujeito, levou a avanços rápidos na compreensão de sono-vigília regulação, tanto em animais e humanos. 1 Para este dia o electroencephlogram (EEG), em conjunto com o eletromiograma (EMG), ie., a atividade elétrica produzida pelos músculos esqueléticos, representa os dados "espinha dorsal" de quase todas as experimental e cl....
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Protocolo
Declaração de Ética: Procedimentos envolvendo indivíduos animais foram aprovados pelo Comitê Institucional Experimentação Animal da Universidade de Tsukuba.
1. Preparação de eletrodos e cabos de EEG / EMG Recordings
- Prepare eléctrodo de registo de EEG / EMG de acordo com o seguinte procedimento.
Nota: O eléctrodo é descartável e pode ser usado somente para um animal. Planejar cuidadosamente a configuração de fiação para todos os conectores. Coloque marcas nos conectores para a orientação correta.- Solde cada pino de um cabeçalho de 4 pinos para um fio de aço inoxidável de 2 cm. Em breve, segure uma extremidade do....
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Resultados
A Figura 1B ilustra exemplos de EEG o rato nos diferentes estados de vigilância. Como mostrado na Tabela 1, são classificados como épocas sono NREM se o EEG mostra ondas cerebrais grandes, com um ritmo lento delta inferior a 4 Hz e o EMG tem apenas uma fraco ou nenhum sinal. Épocas são classificados como sono REM se o EEG mostra ondas cerebrais rápidas de baixa tensão na faixa teta entre 6 e 10 Hz ea EMG apresenta baixa amplitude. Outras.......
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Discussão
Este protocolo descreve um set-up para gravações de EEG / EMG que permite a avaliação de sono e vigília sob low-noise, condições de custo-eficazes e de alto rendimento. Devido ao pequeno tamanho do conjunto de cabeça de eléctrodo de EEG / EMG, este sistema pode ser combinado com outros implantes para experiências intra-cerebrais, incluindo Optogenetics (implante de fibra óptica) ou, em conjunto com a implantação da cânula simultânea, Microinfusion de drogas no rato cérebro. 31 Além disso, a concepção do conju.......
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Divulgações
Os autores Yujiro Tauguchi e Sayaka Kohtoh são funcionários da Kissei Comtech Co., Ltd, que desenvolve o software SleepSign para aquisição e pontuação automática de dados de EEG/EMG usados neste artigo.
Agradecimentos
Agradecemos ao Dr. Larry D. Frye pela ajuda editorial com este manuscrito. Este trabalho foi apoiado pela Sociedade Japonesa para a Promoção de Bolsas de Auxílio à Ciência para Pesquisa Científica 24300129 (para ML), 25890005 (para YO) e 26640025 (para YT), a Organização Nacional de Pesquisa em Agricultura e Alimentos (para YU), a Iniciativa do Centro Internacional de Pesquisa World Premier (WPI) do Ministério da Educação, Cultura, Esportes, Ciência e Tecnologia (para Y.O., Y.T., Y.U. e M.L.) e o Conselho de Nutrição da Nestlé, Japão (para M.L.).
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Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Cabeçalho de 4 pinos | Hirose | A3B-4PA-2DSA (71) | |
| Ampicilina | Meiji Seika | ||
| Conversor analógico-digital | Contec | AD16-16U (PCIEV) | |
| Cafeína | Sigma | C0750 | |
| Cortador de carboneto | Minitor | B1055 | |
| Caixa de crimpagem | Hirose | DF11-4DS-2C | |
| Soquete de crimpagem | Hirose | DF11-30SC | |
| Cimento dental (Toughron Rebase) | produto | ||
| Miki Konishi | # 16351 | ||
| Conector FFC / FPC | Honda Tsushin Kogyo | FFC-10BMEP1 (B) | |
| Cabo | plano Hitachi Cable | 20528-ST LF | |
| Cola instantânea (Aron Alpha A) | Toagosei | N/A | |
| Meloxicam | Boehringer Ingelheim | N/A | |
| Pentobarbital | Kyoritsu Seiyaku | N/A | |
| Amplificador de sinal | Biotex | N/A | |
| Câmara de gravação do sono | APL | N/A | |
| Software SleepSign | Kissei Comtec | N/A | para gravação/análise |
| de EEG/EMGAnel deslizante | Biotex | N/A | |
| Parafuso de aço inoxidável | Yamazaki | N/A | φ 1,0 &vezes; 2.0 |
| fio de aço inoxidável | Cooner Wire | AS633 |
Referências
- Berger, H. Über das Elektrenkephalogramm des Menschen. Arch. Psych. 87 (1), 527-570 (1929).
- Tobler, I., Deboer, T., Fischer, M. Sleep and sleep regulation in normal and prion protein-deficient mice. J. Neurosci. 17 (5), 1869-1879 (1997).
- Kohtoh, S., et al.
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Reimpressões e permissões
