单目视觉剥夺是诱导初级视觉皮质反应可塑性的一个很好的实验方案。通常,小鼠主要视觉皮层双目部分的神经元对反侧眼刺激的反应是同侧眼的两倍。然而,在眼部占重可塑性的关键时期,停止闭合的反向眼会导致V1神经元对反向眼刺激的迅速反应丧失,随后对无边眼的反应也随之而来。
在这里,我们介绍了单眼剥夺的实验方案,并建议一种常用的方法来分析视觉剥夺期间眼部支配的趋势。将手术工具放入铝制箱中,并在120摄氏度以下进行半小时解塞。在水浴水壶中准备 2%的加糖溶液,并保持在 75 摄氏度。
在两只眼睛上涂抹一层薄薄的眼药膏。在具有照明的解剖显微镜下,缝合眼睑。缝大约四针。
创建线程的两到三个节点。在节点头涂抹三个微升的速溶干燥胶502,以提高节点的稳定性。然后将螺纹切成足够短。
当鼠标完全清醒时,将它们放入分离的保持架中。在进行电生理记录之前,使用异氟兰麻醉小鼠。取出缝线,露出眼球。
小心修剪眼睑。使用隐形眼镜溶液冲洗眼睛,并检查眼睛的清晰度。只有眼球状况良好的鼠标才能使用。
麻醉鼠标后,将鼠标放在立体轴框架上。在整个过程中,使用加热垫保持体温。在眼睛表面涂抹眼药膏,以保持其湿润。
取下鼠标的头发以露出其皮肤。将8毫米乘以两只耳朵之间的皮肤面积乘以8毫米,以暴露头骨并去除头皮组织。然后用过氧化氢去除上皮结缔组织。
在小脑上方的头骨上钻一个洞。将孔中的小骨螺钉固定为参考。在 V1 双目区域进行直径为 1 毫米的小颅骨切除术。
小心地取出头骨碎片,而不会伤害大脑。用2%的加糖覆盖外露的皮质表面,以防止干燥。将钨电极固定到立体轴框架上。
将钨电极垂直放置到双目 V1 区域,以确保记录的细胞对两只眼睛有反应。刺激在随机块中相隔 30 度。每次测量共提出了三到五个区块。
用不透明的塑料板遮盖一只眼睛。提供 LCD1 以在距离鼠标眼睛 23 厘米的位置。通过油液压微操纵器缓慢推进微电子。
当电极提前到第四层并开始测量时,停止推进高信号噪声比信号信号。我们放大尖峰活动在1000倍,并过滤从300到10千赫,然后采样在40千赫。然后遮盖另一只眼睛并测量反面眼睛的反应。
单电极测量的信号是种群活动。使用软件分隔不同单元格的峰值。首先,将信号从500赫兹过滤到5000赫兹。
设置两个光标,一个用于正偏转,另一个用于负偏转尖峰。设置峰值模板。设置模板区域,其中显示不同峰值类别之间的最大差异。
使用主体组件分析将它们分离为群集。使用 K 手段算法对边界的峰值进行分类。将方向与尖峰发射速率关联,并绘制用于双面眼和反向眼睛的方向调整曲线。
然后计算单个细胞的 OD 指数,该指标表示反向和异方响应,根据 OD 索引为每个细胞分配 OD 分数。根据公式计算反向偏置指数。此图显示了单目缺位和非被侵占小鼠中同形眼和反向眼的方向调谐曲线。
该协议使在关键时期从贫困和非剥夺小鼠成功的单眼视觉剥夺和眼部支配性测量。我们刚刚向您展示了如何完成这个实验,并分析了视觉剥夺期间眼部支配性的变化。在实验过程中,在电生理记录时避免在苏化过程中感染和相互作用是十分重要的。
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