Les auteurs décrivent les diverses étapes d’implant chronique silicium sondes et d’enregistrer des cellules de lieu chez les souris qui sont la tête de la course-fixé sur un appareil de cue-enrichi le tapis de course.
Un critère important pour comprendre le fonctionnement du cerveau est l’identification du comportement et de l’activité des cellules en corrélation. Sondes de silicium sont avancés électrodes d’enregistrement électrophysiologique à grande échelle de l’activité neuronale, mais les modalités de leur implantation chronique sont encore peu développées. L’activité des cellules de l’hippocampe lieu est connue pour mettre en corrélation avec la position de l’animal dans l’environnement, mais les mécanismes sous-jacents sont encore peu clairs. Pour étudier les cellules de lieu, nous décrivons ici un ensemble de techniques qui vont de la fabrication de dispositifs pour sonde de silicium chronique les implants à la surveillance de l’activité de champ de place dans un appareil de cue-enrichi le tapis de course. Un micro et un chapeau sont construits par montage et fixation ensemble 3D-imprimé des pièces en plastique. Une sonde de silicium est montée sur le micro-lecteur, nettoyée et recouvert de colorant. Une première intervention chirurgicale est réalisée pour fixer le chapeau sur le crâne d’une souris. Petits points de repère sont fabriqués et attachés à la ceinture d’un tapis roulant. La souris est formée pour exécuter tête-fixé sur le tapis roulant. Une deuxième chirurgie est réalisée pour implanter la sonde de silicium dans l’hippocampe, suivant Quels signaux électrophysiologiques à large bande sont enregistrées. Enfin, la sonde de silicium est récupérée et nettoyée pour être réutilisés. L’analyse du lieu l’activité des cellules dans le tapis roulant révèle une diversité des mécanismes de champ, soulignant l’avantage de l’approche.
Silicium sondes présentent plusieurs avantages pour les enregistrements électrophysiologiques, y compris le fait qu’ils sont conçus avec des profils pointus, réduisant au minimum les lésions tissulaires et qu’ils présentent une disposition précise de dense enregistrement sites1, 2,3,4. Ils sont utilisés pour étudier les différents systèmes chez différentes espèces, dont5,3,les humains6, avec des approches diverses1,7. Pourtant, leur utilisation récurrente est encore relativement limitée en raison de leur coût, fragilité et le fait que des méthodes pratiques pour expériences chroniques font défaut8. Les progrès récents dans la technologie d’impression 3D ont rendu possible la conception personnalisée de dispositifs tels que micro-disques et plaques de tête pour permettre une manipulation plus facile de ces électrodes délicats. Dans un premier temps, nous décrirons comment construire et utiliser un ensemble d’outils que nous avons élaborée pour l’implantation de la chronique de silicium sondes14.
Tandis que les cellules de lieu sont généralement étudiés en utilisant des animaux se déplaçant librement en cours d’exécution dans des labyrinthes, récemment ils ont été également étudiés dans des environnements virtuels15 et tapis roulant apparatii9 (Figure 1 a). Ces méthodes expérimentales présentent l’avantage que les animaux peuvent être tête-immobilisés, rendant l’utilisation du microscope 2 photons15, patch clamp16et optrode9,10,11 plus faciles, en plus de fournir le renforcement du contrôle sur le comportement animal et signaux environnementaux12techniques. Dans un second temps, nous présenterons les modalités de formation souris et place l’activité des cellules d’enregistrement dans un appareil de tapis roulant.
Enregistrement chronique de l’activité neuronale est essentiel pour la compréhension des processus neuronaux comme les champs de lieu hippocampe. Notre approche pour effectuer des implantantation de sonde de silicium chronique se distingue d’autres méthodes7,18,19,20 par le fait qu’il est relativement simple de récupérer le paquet de l’électrode à la fin de l’expérience. Alors…
The authors have nothing to disclose.
Ce travail a été soutenu par l’Institut coréen des sciences et technologie programme institutionnel (projets n° 2E26190 et 2E26170) et le Human Frontier Science Program (RGY0089/2012).
Silicon Probe | Neuronexus | Buzsabi32 | Recording electrode |
Recording system | Intantech | RHD2132/RHD2000 | |
3D printer | Asiga | Pico Plus 27 | High resolution printer for micro-drive |
3D printer | Stratasys | Mojo | Lower resolution printer for hat components |
Stereotaxic apparatus | Kopf | Model 963 | |
Binocular microscope | Leica | M60 | |
Treadmill apparatus | We build them |