हम एक साथ कार्यात्मक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग और कृंतक मस्तिष्क में electrophysiological रिकॉर्डिंग के लिए एक विधि विकसित की है, तंत्रिका गतिविधि और रक्त oxygenation स्तर निर्भर (बोल्ड) एमआरआई संकेत के बीच संबंधों की जांच के लिए एक मंच प्रदान.
Abstract
खून oxygenation (बोल्ड) चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग संकेत (एमआरआई) निर्भर स्तर के तंत्रिका आधार की जांच करने के लिए, हम एक कृंतक मॉडल में जो कार्यात्मक एमआरआई डेटा विकसित किया है और<em> Vivo में</em> Intracortical रिकॉर्डिंग एक साथ किया जा सकता है है. एमआरआई और बिजली रिकॉर्डिंग के संयोजन तकनीकी क्योंकि रिकॉर्डिंग के लिए इस्तेमाल किया इलेक्ट्रोड एमआरआई छवियों को बिगाड़ना और एमआरआई अधिग्रहण बिजली रिकॉर्डिंग में शोर लाती है चुनौतीपूर्ण है. कम से कम दो रूपात्मकता के परस्पर हस्तक्षेप करने के लिए, कांच microelectrodes धातु के बजाय प्रयोग किया गया और एक शोर हटाने के एल्गोरिथ्म इलेक्ट्रोफिजियोलॉजी डेटा के लिए लागू किया गया था. हमारे अध्ययन में, दो microelectrodes अलग से द्विपक्षीय चूहे के प्राथमिक somatosensory cortices (एसआई) में प्रत्यारोपित किया गया और जगह में निर्धारित है. एक राज्याभिषेक इलेक्ट्रोड सुझावों को कवर टुकड़ा कार्यात्मक एमआरआई के लिए चुना गया था. इलेक्ट्रोड शाफ्ट और नियतन पदों छवि इमेजिंग कलाकृतियों से बचने टुकड़ा में शामिल नहीं थे. हटा खोपड़ी संवेदनशीलता बेमेल को कम करने और छवियों में गिब्स बज कलाकृतियों को रोकने के लिए टूथपेस्ट के साथ बदल दिया गया था. विरूपण साक्ष्य छवि अधिग्रहण के दौरान तेजी से स्विचन चुंबकीय क्षेत्र द्वारा बिजली की रिकॉर्डिंग में प्रेरित संरचना प्रत्येक रन के लिए स्कैन के सभी चक्रों के औसत से विशेषता थी. इमेजिंग के दौरान शोर संरचना तो मूल रिकॉर्डिंग से subtracted था. denoised समय पाठ्यक्रम तो fMRI डेटा के साथ संयोजन में आगे के विश्लेषण के लिए इस्तेमाल किया गया. एक उदाहरण के रूप में, युगपत अधिग्रहण सहज fMRI बोल्ड संकेतों और बैंड सीमित intracortical विद्युत गतिविधि के बीच संबंधों को निर्धारित करने के लिए इस्तेमाल किया गया था. एक साथ fMRI और कृंतक में electrophysiological रिकॉर्डिंग fMRI बोल्ड संकेत और neuronal गतिविधि के बीच संबंध elucidating के अलावा में तंत्रिका विज्ञान में कई रोमांचक अनुप्रयोगों के लिए एक मंच प्रदान करेगा.
Protocol
1. यह एक गैर अस्तित्व सर्जरी है. पहला कदम इलेक्ट्रोड का आरोपण है. इस उदाहरण में, इलेक्ट्रोड दोनों गोलार्द्धों के प्राथमिक somatosensory प्रांतस्था के forepaw क्षेत्रों में प्रत्यारोपित किया जाएगा. Anesthetize isoflurane 2% के …
Discussion
दोनों electrophysiological रिकॉर्डिंग और बोल्ड fMRI अलग कर रहे हैं अच्छी तरह से विकसित तकनीक. हालांकि, एक साथ रिकॉर्डिंग और इमेजिंग दो रूपात्मकता के आपसी 2 हस्तक्षेप करने के लिए कारण चुनौतीपूर्ण है. यहाँ हम कृंतक म…
Acknowledgements
काम – 1 R21NS057718 01 NIH द्वारा समर्थित किया गया था.
Pan, W., Thompson, G., Magnuson, M., Majeed, W., Jaeger, D., Keilholz, S. Simultaneous fMRI and Electrophysiology in the Rodent Brain. J. Vis. Exp. (42), e1901, doi:10.3791/1901 (2010).