神经反应可以洞察大脑活动,但可能因实验和个人而异。该协议有助于自动化刺激记录和分析,并简化不同类型和模式的刺激编程。自动化技术允许以相同的微流体格式并行记录多个神经元和生物体。
这提高了记录的可重复性,并允许探索跨群体的神经元变异性。需要不同的刺激模式来揭示适应和感觉统合等神经现象。该方法可推广到从细胞和类器官到生物体和植物的其他动态信号。
首先,打开显微镜,使用灌注注射器填充并去除储液管中的气泡,然后用缓冲液填充流出管。从真空干燥器中取出微流体装置。将设备放在显微镜上并快速插入出口管。
轻轻推动出口注射器,将液体注入设备,直到液滴从入口中流出。在这个液滴出现的入口处,使用液滴到液滴的连接插入相应的流体入口管,确保液滴同时存在于入口管和设备端口孔上,以避免引入气泡。将下一个入口管连接到下一个液滴。
如果需要,从出口注入更多液体,然后重复直到所有入口都充满。在未使用的入口和蜗杆装载口插入实心阻挡销。检查屏幕上的流量,以确保流量沿所需方向流动。
翻转阀门控制器上的一个,观察流入微流体领域的刺激流。如果流量不平衡,请调整水库高度。使用钢丝尖镐将年轻的成年动物转移到未播种的线虫生长培养基或NGM琼脂平板上,然后用大约5毫升的一个XS基础缓冲液淹没平板,使动物可以游泳。
使用预先填充了一个XS基础缓冲液的附加管将蠕虫吸入一到三毫升的加载注射器中。使用立体镜,用一只手将管子移到每个所需的动物的液体表面以下,并使用另一只手握住的注射器将其拉入管中。关闭出口轮廓,取下蠕虫装载销,并使用滴对滴连接将蠕虫装载注射器连接到设备。
然后轻轻地将动物带入竞技场。建立缓冲流,并允许长达一小时的四米唑固定。使用文本编辑器,创建一个名为 userdefinedacquisition settings 的刺激定义文本文件。
TXT包含自动图像采集的刺激设置。该文件定义显微镜采集参数,如曝光和激发时序、试验持续时间、间隔和保存目录。它还定义了实验类型和刺激时间设置。
对于单个刺激实验,请使用只有一个重复刺激命令的格式。对于多模式实验,请使用具有多个刺激命令的格式,方法是包含表示刺激模式顺序的模式数字序列。对于每个模式,在单独的行上输入刺激命令。
接下来,运行显微镜控制软件。验证所有流体入口是否打开,竞技场内需要流动,并且感兴趣的神经元在实时窗口中聚焦。然后关闭实时窗口并运行脚本多模式运行脚本。
软件中的BSH。要分析数据,请依次单击插件,然后跟踪,然后运行NeuroTracker。选择包含要跟踪的 tiff 视频文件的文件夹,然后选择要处理的文件范围。
接下来,使用图像和调整菜单,打开亮度对比度和阈值控制窗口。检查深色背景,不要在阈值窗口中重置范围,将阈值方法设置为默认值,将可视化效果设置为红色。然后在亮度对比度窗口中单击自动以获得神经元可见性。
在亮度对比度窗口中,调整最小和最大滑块,直到神经元清晰可辨。然后调整阈值水平,直到所有神经元都显示为与其他物体分开的小红点。调整帧滑块以观察神经元运动和强度变化,注意要从跟踪中排除的任何动物,例如由于与其他动物重叠。
在确定要跟踪的神经元后,根据需要调整每只动物的阈值水平,使得神经元上方的红色阈值区域在每一帧中都可见。单击神经元以记录其位置和阈值水平。选择所有神经元后,按空格键开始跟踪。
监控每只动物的跟踪过程并进行任何必要的更正。如果NeuroTracker暂停,它就会失去神经元。根据需要调整阈值水平并重新单击神经元。
如果积分框跳转到附近的另一个动物或非神经元结构,请按空格键暂停。将滑块移回第一个错误帧,然后重新单击正确的神经元位置。运行神经追踪器摘要pdf。
m 文件,然后选择包含神经追踪器数据文本文件的文件夹。等待生成摘要 PDF,以便验证跟踪过程。可以通过每只动物和试验的数量和神经反应来识别动物,并观察以评估种群变异性。
使用函数数据浏览。m 探索按试验编号、动物数量、刺激模式或其他类别分组的神经数据。在配对脉冲实验中测试了时间抑制现象,该实验产生了八种模式,由两个一秒的气味脉冲组成,间隔从0到20秒不等。
第一个一秒气味脉冲在双乙酰检测AWA神经元中引起相等的响应幅度,并且第二个脉冲中的响应随刺激间隔而变化。通过捕获试验实验评估去抑制,其中观察到对双乙酰刺激的适应,但新型2-甲基吡嗪刺激的呈现没有引起强烈的去抑制效果。测试的多模态刺激表明,单独的化学刺激会引起适应,而单独的光刺激则不会。
然而,组合的多模态刺激模式表明,光生反应容易受到化学诱导的适应。通过修改微流体设计以包括两个领域,我们可以同时比较遗传或其他扰动以及匹配的参考。设置完成后,可以通过多种方式修改系统。
例如,我们已经自动测量了化学剂量反应和神经活动的状态依赖性变化,例如睡眠和清醒状态之间的变化。