작품은 R01 DC 011,582 (AK)와 RO1 DC011555 (DJT)에 의해 지원되었다.

<ol><li> 유리 전극을 당겨 유리 전극을 당겨 <ol><li> 싱글 배럴 전극을 당겨. 필라멘트와 모세관 싱글 배럴 유리를 사용하여 측정 한 1-2에 대한 마이크로 미터, 10-12mm의 샤프트 길이, 12 MOhm의 상응하는 전극 저항 (범위 5-20 MOhms을)의 직경 팁을 당겨 0.9 % NaCl 용액 인치 낮은 전극 저항은 더 많은 배경 활동의 결과 및 개별 뉴런에서 단일 활동을 분리에 따라서 더 많은 어려움을 것입니다. 이 전극을 당기는를 들어, 가열 필라멘트 또는 가열 코일 하나를 수평 또는 수직으로 끌어 당기는 중 하나를 사용합니다. </li><li> multibarrel 전극을 당겨. multibarrel 유리의 훨씬 더 큰 직경 및 전체 multibarrel 주변에도 열 분포의 필요로 인해, 큰 직경의 가열 코일이 아닌 가열 필라멘트와 강력한 끌어 당기는이 필요합니다. multibarrel의 피펫은 N으로 가열 필라멘트의 중앙에 삽입 할 수 있습니다O는 가열 코일에 문의하십시오. 외에 5 통 피펫은 여기에 설명합니다, 3 통이나 7 통 피펫은 상업적으로 이용 가능한 대체합니다. 약 10 마이크로 미터 총 직경 이하의 피펫 팁에 유리를 당겨. 팁은 다음 단계에서 올바른 직경 분류되므로 정확한 팁 크기는 긴 상대적으로 얇은해야 전극 팁의 전체 모양,보다 당기는 과정에서 더 중요합니다. 원하는 전극 팁의 형상에 대한 그림 1C에있는 이미지를 참조하십시오. 매우 긴 얇은 전극 모양 (그림 1A)를 구부리하고 따라서 어려운 해결하기 위해 전극 팁을 아프게 할 수있을 것입니다 동안 짧고 뭉툭한 전극 모양 (그림 1B)는 뇌에 진출 조직 손상의 상당한 양을하게됩니다 직경 (2 단계 참조). </li></ol></li><li> 전극 팁을 수정 전극 팁을 수정합니다. 두 전극이 함께 접착 할 수 있습니다 전에그들은 수정해야합니다. 단일 전극의 샤프트 그것이 완성 된 돼지 - 다시 전극의 결합 샤프트가 가능한 얇은 있는지 확인 할 수있는 multibarrel에 부착하기 전에 구부러해야합니다. 또한, multibarrel 전극의 끝은 iontophoresis에 대한 낮은 저항을 보장하기 위해 부러해야합니다. <ol><li> 약 20도하여 단일 배럴 전극의 샤프트를 굽히세요. 가능한 가장 작은 분젠 버너 불꽃을 사용합니다. 표준 실험실 공급 업체의 일반적인 &#39;작은&#39;분젠 버너는이 응용 프로그램에 대한 너무 큰 불꽃 크기를 만들 수 있습니다. 이 문제가 가장 작은 상업 분젠 버너를 사용하여 버너의 상단에 주사기 바늘 (~ 18 게이지)을 확보하고, 치과 시멘트를 사용하여 연결을 밀봉 회피합니다. 운영 할 때, 불꽃은 직경 5mm 이하에 대해, 그리고 높이 8mm에 대해 참조하기 어려울 수 있습니다. 방에 공기의 움직임이 불꽃을 꺼 뜨려 버리 려구요 것 때문에에 버너를 작동하는 것이 좋습니다닫힌 방, 또는 바람 방패를 사용합니다. 약 20도하여 올려야 불꽃을 통해 하나의 배럴 전극을 이동합니다. 버너 불꽃이 떨어져 전극 팁에서 약 10mm의 전환 영역에서 유리를 용해가하는 것을 목표로하고 있습니다. 끝이 아래로 가리키고, 우리는 전극이 약 45도에서 개최 할 것을 제안 전극의 끝을 용해 방지하고, 상대적으로 신속하게 불을 통해 전극을 이동합니다. </li><li> multibarrel 전극의 끝을 중지. 전극 팁을 위반하면, 최소 10 배 객관적이고 10 배 oculars와 함께 현미경을 사용하는 동안 시각적 제어를 보장합니다. 안구에 삽입 측정 규모도 팁 크기를 측정하기 위해 필요한 것입니다. 플렉시 글라스의 끝은 현미경의 시야의 절반에 하나의 3 분에서 볼 수 있도록 현미경을 플렉시 글라스의 조각을 연결합니다. 우리의 경우, 플렉시 글라스의 작품은 맞춤으로 확보 할 수있는 나사를 통해 25 X 70mm와 두께 첨부 5mm에 관한현미경 단계에 스레드를했다. 그것은 플렉시 글라스는 독립적으로 슬라이드의 이동을 허용하는 디자인을 가지고하는 것이 중요합니다. 유리 슬라이드에 대한 모델링 점토의 침대에서 multibarrel 전극을 배치하고, 현미경 단계의 슬라이드 홀더에 전극을 포함하는 슬라이드를 삽입합니다. 현미경 단계의 XY의 manipulators 사용하여 부드럽게 플렉시 글라스의 작품에 대한 전극 팁을 이동하고, 현미경 oculars을 통해 팁의 파괴를 관찰합니다. 완전히 약 25-35 마이크로 미터의 누적 직경 multibarrel의 팁을 깰을 시도합니다. 고르지 휴식과 너무 크거나 팁을 끊었 팁 직경과 피펫을 폐기하십시오. 우리는 바람직하지 않은 팁 모양으로 인해 우리 multibarrel 전극의 약 30 %를 폐기하십시오. </li></ol></li><li> 꽃돼지 - 다시 전극을 조립 돼지 - 다시 전극을 조립. <ol><li> 위치 전극. 현미경 단계에서 단계 2.2에서 사용 플렉시 글라스 조각을 제거합니다. 완료 확보유리 슬라이드에 대한 모델링 점토로 multibarrel 전극은 약간 위쪽으로 지적 팁. 위로 가리키면 단계 3.2, 두 전극의 접착하는 것이 중요합니다. 최대 가리 팁 접착제는 접착 전극 팁을 피 끝에서 도망 거든. 맞춤 제작 micromanipulator (그림 2)의 전극 홀더에 구부러진 단일 배럴 전극을 삽입합니다. 먼저하고 미세한지도를 시각적지도를 사용하여 multibarrel 전극에 단일 배럴 전극을 낮 춥니 다. 단일 전극는 약 5-10 마이크로 미터로 multibarrel 팁의 끝을 돌출의 팁과 5 통의 배열에 의해 형성되어있는 홈에 직접 낮아해야합니다. 단일 통을 낮추면 때, 밀접하게 두 전극 사이에 형성되어있는 각도를 관찰합니다. 최고의 결과는 팁이 서로 떨어져 가리 아니라에 단일 전극을 낮출 시도 중 어느 한 각도를 피하기 위해 여러 완벽하게 병렬 또는 그 팁이있는아주 약간의 &#39;쐐기&#39;배열을 형성 먼저 multibarrel을 건드렸다. 단일 배럴 끝이 매우 유연하기 때문에, 그것은 년에 지어진 스프링 작업의 작은 금액을 가지고 깨끗한 합성 팁을 형성 끝이 여러 통 전극의 상단 표면에 도달 한 후 하나의 전극이 조금 더 낮아 될 때 휘어 질까 함께 팁을 들고 도와주는. 싱글 배럴과 multibarrel 전극 사이의 각도가 (쐐기 너무 많이)이 너무 가파른 경우 그러나, 스프링 작업이 너무 높이이어야하며 전극 배열 하방으로 구부리합니다. </li><li> 함께 접착제 전극 샤프트. 접착제 함께 두 전극의 샤프트를 사용 시아 노 아세틸렌 (superglue). 접착제 드롭을 시청할 수있는 평면 이쑤시개와 터치 전극 어셈블리의 작은쪽으로 접착제의 작은 방울을 배치합니다. 팁 대부분의 말초 위치에 시작하고 천천히 전극 팁에 대한 전극 샤프트를 따라 접착제 드롭과 이쑤시개로 이동합니다. 너무 많은 접착제를 사용하거나, 접착제 t을 적용전극 팁 OO이 근처 적어도 부분적으로 nonfunctional 전극을 렌더링, 접착 전극 구멍을하게됩니다. </li><li> 치과 시멘트와 공동 안정화. 작은 일회용 플라스틱 접시에 치과 시멘트 및 치과 아크릴의 작은 금액을 혼합하거나 평면 이쑤시개를 사용하여 보트를 무게. 시멘트는 moldable 될 때까지 기다리 및 공동 (그림 3의 핑크색 자료)를 안정화하기 위해 두 전극 사이의 공동에 작은 금액을 적용합니다. 15 분 건조 할 수 있습니다. </li><li> 전극을 제거하고 저장합니다. 조심스럽게 micromanipulator 홀더에서 먼저 완성 된 돼지 - 다시 전극을 제거한 다음 유리 슬라이드에서 분리하고, 방진 용기에 저장. </li></ol></li><li> 전극 채우기 솔루션을 준비 전극 채우기 솔루션을 준비합니다. iontophoresis 청구 분자를 요구하기 때문에, 대부분의 요원이 산성 또는 알칼리성 환경 (일반적으로에서 또는 해산해야각각 따 약 3-4의 산도, 또는 8-10에 대한의 산도). 자주 iontophoresis에 사용되는 화학 물질의 수는 표 1에 나열되어 있습니다. 표에 나열되지 않은 에이전트를 들어,이 분자가 부과 유지 산성 또는 알칼리성 환경에서 분자를 사용하여 쉽게되고, 그에 따라 녹아 버릴 것 여부, pKa ​​값에서 결정합니다. 최상의 결과를 얻으려면 매일 모든 솔루션은 신선한 섞는다. </li><li> 입력하고 전극을 준비 입력하고 전극을 준비합니다. 주사기 필터 주사기에 부착 된 34 게이지 바늘 - 그냥 전극을 사용하기 전에, 탄소 섬유 28를 사용하여, 그 각각의 약물이 각 배럴을 돌려 입력합니다. 선택의 마약, 그리고 균형을 통 등 3M NaCl과 중앙 통에 5 통 구성의 4 바깥 통을 채 웁니다. 뿐만 아니라 3M NaCl로 하나의 배럴 기록 전극을 입력합니다. 이러한 빠른 녹색 또는 페놀 빨간색으로 NaCl 용액에 염료를 추가하면 쉽게 전극 팁을 볼 수 있도록합니다뇌 표면에 전극의 배치시. 녹화 설정의 전극 홀더에 전극을 삽입하고 적절한 유리 통에 모든 전선을 삽입합니다. 단열재의 약 1cm가 끝에서 제거 된있는 절연은 전선을 사용하십시오. multibarrel 전극 (4 마약을 통 한 균형 배럴), 플러스 녹화 한 통 전극에 삽입해야하는 앰프 와이어 5 전선이 있어야합니다. </li><li> Iontophoresis 펌프 모듈을 켜십시오 iontophoresis 펌프 모듈의 전원을 켜고 모든 통을 테스트합니다. 각 펌프 모듈의 전극 테스트 기능은 전극 통이 작동하는 경우 결정하는 데 도움이됩니다. 사용하지 않을 분자 요금으로 반대 극성의 유지 전압이 적용해야 할 경우 통에서 약물의 누출을 방지 할 수 있습니다. </li></ol>

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동시에 실험 조작 중에 뉴런의 반응의 기록을 허용하는 동시에 우리는 생체 내에서 단일 신경 세포의 microcircuit의 조작을 허용하는 기술에 대해 설명합니다. 신경 회로는 신경 agonists과 antagonists의 iontophoretical 응용 프로그램을 통해 조작됩니다. 압력 방출 이상의 iontophoresis의 주요 이점은 iontophoresis은 신경 조직에 전극에서 유체의 물리적 움직임을 필요로하지 않습니다이며, 따라서 적용 압력 또는 유체 볼륨을 통해 조직 손상을 야기 대한 우려가 없습니다. 이 기술의 주요 제한은 조직에 절대 약물 농도, 그리고 조직에 영향의 볼륨에 대한 정보의 부족이다. iontophoresis로 배출 약리 대리인의 양이 훨씬 작은 및 압력 방출보다 훨씬 더 정확하게 제어 있기 때문에, 약물 응용 프로그램에서 복구가 훨씬 더 빨리 일반적입니다d는 훨씬 더 완료되었습니다. Microiontophoresis이 성공적으로 신경 시스템, 감각 등 여러에 사용되었으며, 거의 또는 전혀 고유 처리로 뇌 지역에서 가장 성공적으로 적용됩니다. 그 이유는 배출 약리 에이전트의 일부가 이웃 뉴런에 응용 프로그램을 사이트에서 확산하고 있으며, 이웃 뉴런의 반응 속성을 조작 할 수 있다는 것입니다. 단일 및 다중 배럴 전극의 별도의 생산은 임의과 무관 한 특성을 가진 전극의 조합에 대한 수 있습니다. 함께 전극 통 이겠지하고 iontophoresis 목적을 위해 녹음 및 일부 일부를 사용하여, 매우 유사한 특성 전극 팁 단일 세포 기록, 또는 약물 응용 프로그램에 대한 너무 작은 너무 큰 것이 아닌지 등 전극 팁을 생산합니다. 또한, 하나의 배럴 끝이 약 20 마이크로 미터에 의해 multibarrel 전극 팁 넘어 확장 갖는 것은 크게, 녹음에 잡음을 감소d는 뉴런의 발사 3 유지 또는 방출 전류에서 가능한 혼란 전류 효과를 제거합니다. 돼지 - 다시 multibarrel 전극 먼저 4-6 전 30 년 동안 설명하고 있으며 신경 회로 7-18 19-29를 해부하는 것은 매우 성공적으로 사용되었습니다. 따라서 본질적으로 방법은 소설이나 고유하지 않습니다. 그러나, 전극 준비와 사용의 특정 세부 사항은 몇 년 동안 수정되었으며, 여기에 설명 된 지침 세트는 특히 편리하고 성공적인 것으로 증명되었습니다, 그리고 다른 문헌에 자세히 게시되지 않았습니다. 특히, 단일 배럴 전극 팁의 벤딩은 돼지 - 다시 전극의 마지막 끝이 때문에 상대적으로 슬림 (그림 3)과 할 수있는 뇌에 최소한의 손상과 깊은 핵의 녹음이 가능하고, 하나의 통 돌출 멀티 배럴 전극 위에 전극은 거의 모든 curren를 제거자주 기술 3의 단점으로 언급 된 t 효과. 새로운 내용은 돼지 - 다시 전극을 생산 때 접착 과정에서 위쪽으로 지목하고 multibarrel 전극의 홈에 한 통을 쉴 전극 팁이 높은 성공률을 보장 것으로 여기에 소개했다. 이 기술은 비교적 간단하고 일반적으로 몇 일 이내에 초보자가 마스터 할 수 있습니다.

<table border="1"><tbody><tr><td> 항목 이름 </td><td> 제조업 자 </td><td> 논평 </td><td> 고양이. # </td></tr><tr><td> 분젠 버너 </td><td></td><td> 에서 사용할 수 : VWR </td><td> 17928-027 </td></tr><tr><td> 두 구성 요소 치과 시멘트 : &quot;감기 치료&quot;치과 재료 </td><td> 공동 구두 - ITE 치과 제조 공동 </td><td> AM 시스템, Inc의 :에서 사용할 수 </td><td> 525000 </td></tr><tr><td> 두 구성 요소 치과 시멘트 : 틀니 재료 crosslinking 액체 컴파운드 </td><td> 공동 구두 - ITE 치과 제조 공동 </td><td> AM 시스템, Inc의 :에서 사용할 수 </td><td> 525000 </td></tr><tr><td> 액체 접착제 </td><td> 헨켈 </td><td> Loctite 슈퍼 접착제 :에서 사용할 수 </td><td> 01-06849 </td></tr><tr><td> 마이크로 Iontophoresis 취소그 : Neurophore BH-2 </td><td> 하버드 장치 </td><td> 하버드 장치 :에서 사용할 수 </td><td> 65-0200 및 65-0203 </td></tr><tr><td> 절연 실버 와이어 </td><td> AM-시스템 </td><td> AM-시스템 :에서 사용할 수 </td><td> 785500 </td></tr><tr><td> 수평 풀러 </td><td> Zeitz DMZ - 유니버설 풀러 </td><td> 자동화 과학 :에서 사용할 수 </td><td> NA </td></tr><tr><td> 마이크로 머니퓰레이터 조각 : 전극 홀더 </td><td> WPI </td><td> 에서 사용할 수 : WPI </td><td> M3301EH </td></tr><tr><td> 마이크로 머니퓰레이터 조각 : 선형 단계 </td><td> 뉴 포트 423 시리즈 </td><td> 뉴 포트 :에서 사용할 수 </td><td> 423 </td></tr><tr><td> 마이크로 머니퓰레이터 작품 : 회전 무대 </td><td> 뉴 포트 RSP-2 </td><td> :에서 사용할 수뉴 포트 (Newport) </td><td> RSP-2 </td></tr><tr><td> 마이크로 머니퓰레이터 조각 : Z 번역 </td><td> 뉴 포트 433 시리즈 </td><td> 뉴 포트 :에서 사용할 수 </td><td> 433 </td></tr><tr><td> 마이크로 머니퓰레이터 조각 : Z 및 XY 축를 조립하는 각도 브래킷 90 ° </td><td> 뉴 포트 360-90 </td><td> 뉴 포트 :에서 사용할 수 </td><td> 360-90 </td></tr><tr><td> 마이크로 머니퓰레이터 조각 : X 번역 / 선형 단계 </td><td> 뉴 포트 423 시리즈 </td><td> 뉴 포트 :에서 사용할 수 </td><td> 423 </td></tr><tr><td> 마이크로 머니퓰레이터 조각 : Y 번역 / 선형 단계 </td><td> 뉴 포트 (Newport) 423 </td><td> 시리즈 뉴 포트 (Newport) :에서 사용할 수 </td><td> 423 </td></tr><tr><td> 현미경 </td><td> Leitz Laborlux 11 </td><td></td><td></td></tr><tR&gt; <td> 현미경 : 목적 </td><td> 10X Leitz Wetzlar, NA 0.25 </td><td></td><td> 519760 </td></tr><tr><td> 현미경 : eypieces </td><td> Leitz Wetzlar, Periplan 10x/18 </td><td></td><td> 519748 </td></tr><tr><td> 현미경 : 단계 </td><td> Leitz Wetzlar </td><td></td><td> 513544 </td></tr><tr><td> 모세관을 Multibarrel </td><td> N / A </td><td> AM 시스템, Inc의 :에서 사용할 수 </td><td> 612000 </td></tr><tr><td> Sinlge 통 모세관 (GC 150F-10) </td><td> 하버드 장치 </td><td> 하버드 장치 :에서 사용할 수 </td><td> 30-0057 </td></tr><tr><td> 수직 풀러 </td><td> Narishige 모델 PE-2 </td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td> 마이크로 머니퓰레이터 (조명 B 표시의 맞춤 제작 요소그림 1 lue) </td><td></td></tr><tr><td> 강판 </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> 틸팅베이스 </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> 전극 홀더에 대한 첨부 파일 </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td> 표 2. 제조업체 및 절차에 사용되는 모든 장비와 보급품의 항목 번호. </td><td></td></tr></tbody></table>

manufacturing and using piggy-back multibarrel electrodes for in vivo pharmacological manipulations of neural responses

하나의 뉴런에서 생체 녹음에서 탐정은 감각 자극에 대한 응답으로 예를 들어 뉴런의 발사 속성을 검사 할 수 있습니다. 뉴런은 일반적으로 서로 통합 여러 흥분성의 억제 및 수입 성의 및 / 또는 efferent 입력을받을 수 있으며, 신경 세포의 궁극적 인 측정 응답 특성이 입력의 신경 통합에 의해 구동됩니다. 신경 시스템의 정보 처리를 공부하기 위해, 그것은 신경 세포 또는 신경 시스템에 다양한 입력을 이해하는 것이 필요하며, 이러한 입력의 특정 속성. 특정 뉴런이 수신되는 특정 입력의 기능 역할을 평가하는 강력하고 기술적으로 비교적 간단한 방법은 동적 및 가역적으로 억제 또는 제거 이러한 입력을,이 조작에 의한 신경 세포의 출력의 변화를 측정하는 것입니다. 이것은 pharmacologically 돼지 - 다시 multibarrel electr있는 신경 세포의 즉각적인 환경을 변경하여 수행 할 수 있습니다odes. 이 전극은 하나의 배럴 기록 전극과 4 개의 시냅스 agonists 또는 antagonists까지 수행 할 수 multibarrel 약 전극으로 구성되어 있습니다. 약리 에이전트는 시간을 제어 전달 및 시냅스 입력의 치료 재구성을 허용, 실험이 진행되는 동안 원하는 시간에 iontophoretically 적용 할 수 있습니다. microenvironment의 같은 약리 조작은 신경 회로의 기능에 대한 구체적인 가설을 테스트 할 수있는 강력하고 탁월한 방법을 나타냅니다.으로 여기 돼지 - 다시 전극이 제조 방법에 대해 설명합니다, 어떻게 그들은 생체 실험의 기간 동안 사용됩니다. 돼지 - 다시 시스템은 탐정이 multibarrel 약 전극으로 임의의 속성의 하나 배럴 기록 전극 (저항, 팁 크기, 모양 등)를 결합 할 수 있습니다. 이 모든 통이 어느 정도 유사한 모양과 속성이 표준 멀티 전극, 이상 큰 장점이라고 생각합니다. Multibarrel 전자lectrodes 먼저 40 년 전에 1-3 도입되었고, 돼지 - 다시 유형은 1980 년대 4,5 년에 도입 될 때까지 디자인을 개선 2,3 다수의 공사를했습니다. 여기 최소한의 손상을 일으키는 상대적으로 얇은 전극 축에 의한 생체 동물 준비에 그대로 깊은 뇌 침투 할 수 있도록 돼지 - 다시 전극의 실험실 생산에서 중요한 개선 세트를 제시한다. 또한 이러한 전극은 낮은 잡음 녹음을 특징으로하며, 원하는 약리 대리인의 매우 효과적인 iontophoresis에 대한 낮은 저항 약물 통을 갖추고 있습니다.

이 실험에서, 글리신 수용체 길항제 스트리 키니네 하이드로 클로라이드는 iontophoretically 적용되었습니다. 일반적으로 glycinergic 억제를 차단하면 뉴런에 사격을 증가시킵니다. 그림 4는 응답 동물의 귀에게 전달 증가 강도의 정현파 소리 자극에 기록 된 청각 신경 세포의 샘플 데이터를 보여줍니다. 이런 유형의 실험은 신경 세포의 방전 속도 대 강도 함수라고합니다. 크게 소리 높은 스파이크 속도 (검은 색 곡선)에되었습니다. 이 실험 기간 동안 사용 된 초기 iontophoresis 전류는 15 NA했다. 현재이 켜져되었고 속도 강도 기능의 변화가 새로운 수준 (진한 파란색 곡선)에 안정화 한 후, 분출 전류가 점진적으로 30, 45로 증가, 그리고 60 NA (오렌지, 녹색, 밝은 파란색 곡선, 각각). 각각의 경우에, 사운드 농도의 동일한 범위 뉴런의 반응은 discha의 변화 이후에 기록 된새로운 분출 현재에 대응 rge 속도 - 강도 기능은 안정했다. 현재의 이러한 수준은 더 이상 다른 뉴런의 반응을 변경하지 않기 때문에이 예에서 사용하는 현재의 가장 적절한 배출은 45 없음 60 NA했다. 이러한 결과는 45 현재 없음에, 그 뉴런의 모든 글리신 수용체가 이미 스트리 키니네 하이드로 클로라이드에 의해 차단 된 것을 제안합니다. 방출 전류 및 해제 더 스트리 키니네의 추가 증가는 신경 세포의 방전 속도 수준의 기능의 추가 변경이 발생할 없습니다. 프로토콜의 완료 후, 분출 현재이 해제되었습니다. 기본으로 돌아 신경 반응의 회복은 약 25 분 (레드 라인) 이후에 달성되었다. 이 몇 초 몇 분 몇 수십 사이에 배출 약물의 종류와 양에 따라 걸릴 수 있습니다. <table border="1"><tbody><tr><td> 약 </td><td> 집중 </td><td> 솔루션의 산도 </td><td> 용제 </td><td> 회사 </td><td> 고양이. # </td><td> 일반적인 유지 현재 </td><td> 일반적인 탈출 전류 </td></tr><tr><td> GABA </td><td> 500 MM </td><td> 3.5-4.0 </td><td> DH 2 O </td><td> 시그마 </td><td> A-2129 </td><td> -15 없음 </td><td> 100 NA +5 없음 </td></tr><tr><td> 글리신 </td><td> 100 MM </td><td> 3.5-4.0 </td><td> DH 2 O </td><td> 시그마 </td><td> G-7126 </td><td> -15 없음 </td><td> 100 NA +5 없음 </td></tr><tr><td> Bicuculline의 Methiodide </td><td> 10 MM </td><td> 3.0 </td><td> DH 2 O의 0.165 M NaCl </td><td> 시그마 </td><td> B-6889 </td><td> -15 없음 </td><td> 5 NA에 60 없음 </td></tr><tr><td> 스트리 키니네 히드로 클로라이드 </td><td> 10 MM </td><td> 3.0 </td><td> DH 2 O의 0.165 M NaCl </td><td> 시그마 </td><td> S-8753 </td><td> -15 없음 </td><td> 5 NA에 80 없음 </td></tr><tr><td> L-Glutamic 산 </td><td> 500 MM </td><td> 팔 </td><td> DH 2 O </td><td> 시그마 </td><td> G-1251 </td><td> 30 없음 </td><td> -10 없음에 -150 없음 </td></tr><tr><td> L-아스파르트 산 </td><td> 500 MM </td><td> 팔 </td><td> DH 2 O </td><td> 시그마 </td><td> A-8949 </td><td> 30 없음 </td><td> -10 없음에 -150 없음 </td></tr><tr><td> 카 인산 </td><td> 1 ㎜ </td><td> 9.0 </td><td> DH 2 O </td><td> 시그마 </td><td> K-0250 </td><td> 30 없음 </td><td> -100 NA 투 - 10nA </td></tr></tbody></table> 용해와 농도에 대한 PH와 표 1. 일반적으로 사용되는 약물. 표는 iontophoresis와 함께 사용 가장 일반적으로 사용되는 신경 agonists과 antagonists를 나열합니다. 산도 환경은 t를 극성을 할 필요가에 대한 계정을 나열<html> hese 대리인, 및 다른 약물 간의 효과의 다양성에 대한 제안 농도를 차지하고 있습니다. <img alt="그림 1" src="/files/ftp_upload/4358/4358fig1.jpg" /> 1 그림. 다른 팁 길이와 세 multibarrel 피펫이 :.이 5 통 전극의 끝 부분이 너무 길고 얇은 당겨되었습니다. 끝이 구부러진 매우 부드러운합니다. 팁 이러한 유형의 원하는 직경에 침입하기가 매우 어렵습니다. B :이 전극의 끝이 너무 짧고 그루터기입니다. 깊은 뇌 영역으로 진출 할 때,이 전극은 전극이 불과 몇 밀리미터 끝 이후 상대적으로 두꺼운되고 있다는 사실로 인해 불필요한 뇌 손상을 일으킬 수 있습니다. C : 제대로 당겨 팁과 전극의 예라고 할 수 있습니다. 긴 얇은하면서, 끝은 아직 단단하고 원하는 팁 직경에 쉽게 손상 될 수 있습니다. gure 2 &quot;SRC =&quot;/ files/ftp_upload/4358/4358fig2.jpg &quot;/&gt; 그림 2. 전극 속이는 조립을 그리기. 속이는 어셈블리가 돼지 - 다시 전극을 조립하는 현미경과 함께 사용됩니다. 회색으로 표시된 항목은 상업적으로 이용 가능한 제품이며, 표 2에 나열되어 있습니다. 파란색으로 표시된 항목은 사용자 정의는 우리 기관의 머신 샵에서 가공되었다. 2) 임의의 각도에서 어셈블리의 틸팅 기능을 제공하는 틸팅 단계; 3) 그들은 1 / 4 인치 강판 크기 43x26 뉴 포트 (Newport)에서 제공하는 홀 패턴에 따라 그 안으로 교련 뉴 포트 (Newport) 단계 423에 구멍 cm)는 1아르 맨 병진 단계에 전극 홀더를 마운트 커넥터. <img alt="그림 3" src="/files/ftp_upload/4358/4358fig3.jpg" /> 그림 3. 샘플 돼지 - 다시 전극의 사진. 단일 통 녹화 엘과 함께 조립 완성 된 5 통 전극ectrode. 깊은 뇌 녹음을 허용하는 약 7mm의 긴 샤프트를합니다. <img alt="그림 4" src="/files/ftp_upload/4358/4358fig4.jpg" /> 4 그림. 분출 전류 적정이 있습니다. 그래프는 동물의 귀는 다양한 농도의 톤으로 자극하는 동안 한 청각 뉴런에서 기록 속도 - 강도 기능을 보여줍니다. 크게 소리 높은 발사 속도를 이끌어있었습니다. 약물 신청하기 전에, 신경의 속도 - 밀도 함수는 낮은 스파이크 속도를 (검은 색 곡선) 보여 주었다. 점점 더 분출 전류 점점 더 발사 속도의 결과, 신경 세포에서 점차적으로 더 많은 글리신 수용체를 차단했습니다. 이 신경 세포의 현재 최적의 분출 45-60 NA했다. 이러한 분출 전류로, 모든 신경 세포의 글리신 수용체의 완전한 차단이 달성되었습니다. 실험 프로토콜의 완료 후, iontophoresis이 종료되었고 뉴런하는 것을 허용 한복구 할 수 있습니다. 복구 속도 - 강도 기능은 초기 사전 약물 복구 기능을 일치하면 완벽한 복구가 달성되었다. Klug 외, 1995 년부터 미국 생리 학회의 허가와 복제.

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Manufacturing and Using Piggy-back Multibarrel Electrodes for In vivo Pharmacological Manipulations of Neural Responses

세포 중 신경 agonists과 antagonists의 Iontophoresis<em&gt; 생체 내</em&gt; 녹음은 신경 세포의 microenvironment를 조작 할 수있는 강력한 방법입니다. 이러한 조작이 가장 쉽게 돼지 - 다시 multibarrel 전극을 통해 수행 할 수 있습니다. 여기를 생산하고 청각 녹음시를 사용하는 방법에 대해 설명합니다.

에 대한 Multibarrel 전극을 제조 및 꽃돼지 - 다시 사용<em&gt; 생체에</em신경 응답&gt; 약리 노는

In vivo recordings from single neurons allow an investigator to examine the firing properties of neurons, for example in response to sensory stimuli. ...

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Research

JoVE Journal

Neuroscience

Manufacturing and Using Piggy-back Multibarrel Electrodes for In vivo Pharmacological Manipulations of Neural Responses

10.4K 조회수.  University of Colorado Medical Campus. 세포 중 신경 agonists과 antagonists의 Iontophoresis 생체 내 녹음은 신경 세포의 microenvironment를 조작 할 수있는 강력한 방법입니다. 이러한 조작이 가장 쉽게 돼지 - 다시 multibarrel 전극을 통해 수행 할 수 있습니다. 여기를 생산하고 청각 녹음시를 사용하는 방법에 대해 설명합니다.

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A Thin-skull Window Technique for Chronic Two-photon In vivo Imaging of Murine Microglia in Models of Neuroinflammation

Traditionally in neuroscience, in vivo two photon imaging of the murine central nervous system has either involved the use of open-skull1,2 or thinned-skull 3 preparations. While the open-skull technique is very versatile, it is not optimal for studying microglia because it is invasive and can cause microglial activation. Even though the thinned-skull approach is minimally invasive, the repeated re-thinning of skull required for chronic imaging increases the risks of tissue injury and microglial activation and allows for a limited number of imaging sessions. Here we present a chronic thin-skull window method for monitoring murine microglia in vivo over an extended period of time using two-photon microscopy. We demonstrate how to prepare a stable, accessible, thinned-skull cortical window (TSCW) with an apposed glass coverslip that remains translucent over the course of three weeks of intermittent observation. This TSCW preparation is far more immunologically inert with respect to microglial activation than open craniotomy or repeated skull thinning and allows an arbitrary number of imaging sessions during a time period of weeks. We prepare TSCW in CX3CR1 GFP/+ mice 4 to visualize microglia with enhanced green fluorescent protein to &le;150 &mu;m beneath the pial surface. We also show that this preparation can be used in conjunction with stereotactic brain injections of the HIV-1 neurotoxic protein Tat, adjacent to the TSCW, which is capable of inducing durable microgliosis. Therefore, this method is extremely useful for examining changes in microglial morphology and motility over time in the living brain in models of HIV Associated Neurocognitive Disorder (HAND) and other neurodegenerative diseases with a neuroinflammatory component.

A Thin-skull Window Technique for Chronic Two-photon In vivo Imaging of Murine Microglia in Models of Neuroinflammation

We describe a method for repeatedly visualizing murine microglia and circulating monocytes in vivo over hours, days or weeks using transcranial two-photon microscopy. We demonstrate how to prepare a thinned-skull window that allows intermittent observation of quiescent microglia that can be activated by adjacent stereotactic injection of the HIV-1 regulatory protein Tat.

만성 두 광자를위한 박막 해골 창 기법 생체내에서</emNeuroinflammation의 모델 Murine Microglia의> 이미징

Traditionally in neuroscience, in vivo two photon imaging of the murine central nervous system has either involved the use of open-skull1,2 or ...

연구

신경과학

Combining Behavioral Endocrinology and Experimental Economics: Testosterone and Social Decision Making

Behavioral endocrinological research in humans as well as in animals suggests that testosterone plays a key role in social interactions. Studies in rodents have shown a direct link between testosterone and aggressive behavior1 and folk wisdom adapts these findings to humans, suggesting that testosterone induces antisocial, egoistic or even aggressive behavior2. However, many researchers doubt a direct testosterone-aggression link in humans, arguing instead that testosterone is primarily involved in status-related behavior3,4. As a high status can also be achieved by aggressive and antisocial means it can be difficult to distinguish between anti-social and status seeking behavior.
We therefore set up an experimental environment, in which status can only be achieved by prosocial means. In a double-blind and placebo-controlled experiment, we administered a single sublingual dose of 0.5 mg of testosterone (with a hydroxypropyl-&beta;-cyclodextrin carrier) to 121 women and investigated their social interaction behavior in an economic bargaining paradigm. Real monetary incentives are at stake in this paradigm; every player A receives a certain amount of money and has to make an offer to another player B on how to share the money. If B accepts, she gets what was offered and player A keeps the rest. If B refuses the offer, nobody gets anything. A status seeking player A is expected to avoid being rejected by behaving in a prosocial way, i.e. by making higher offers.
The results show that if expectations about the hormone are controlled for, testosterone administration leads to a significant increase in fair bargaining offers compared to placebo. The role of expectations is reflected in the fact that subjects who report that they believe to have received testosterone make lower offers than those who say they believe that they were treated with a placebo. These findings suggest that the experimental economics approach is sensitive for detecting neurobiological effects as subtle as those achieved by administration of hormones. Moreover, the findings point towards the importance of both psychosocial as well as neuroendocrine factors in determining the influence of testosterone on human social behavior.

The procedure described in this protocol shows that testosterone administration and folk beliefs about testosterone may be associated with directly opposed social behaviors.

행동 내분비학 및 실험 경제학을 결합 : 테스토 스 테론과 사회 의사 결정

Behavioral endocrinological research in humans as well as in animals suggests that testosterone plays a key role in social interactions. Studies in ...

Detection of Microregional Hypoxia in Mouse Cerebral Cortex by Two-photon Imaging of Endogenous NADH Fluorescence

The brain's ability to function at high levels of metabolic demand depends on continuous oxygen supply through blood flow and tissue oxygen diffusion. Here we present a visualized experimental and methodological protocol to directly visualize microregional tissue hypoxia and to infer perivascular oxygen gradients in the mouse cortex. It is based on the non-linear relationship between nicotinamide adenine dinucleotide (NADH) endogenous fluorescence intensity and oxygen partial pressure in the tissue, where observed tissue NADH fluorescence abruptly increases at tissue oxygen levels below 10 mmHg1. We use two-photon excitation at 740 nm which allows for concurrent excitation of intrinsic NADH tissue fluorescence and blood plasma contrasted with Texas-Red dextran. The advantages of this method over existing approaches include the following: it takes advantage of an intrinsic tissue signal and can be performed using standard two-photon in vivo imaging equipment; it permits continuous monitoring in the whole field of view with a depth resolution of ~50 &mu;m. We demonstrate that brain tissue areas furthest from cerebral blood vessels correspond to vulnerable watershed areas which are the first to become functionally hypoxic following a decline in vascular oxygen supply. This method allows one to image microregional cortical oxygenation and is therefore useful for examining the role of inadequate or restricted tissue oxygen supply in neurovascular diseases and stroke.

Here we describe a method to directly visualize microregional tissue hypoxia in the mouse cortex in vivo. It is based on concurrent two-photon imaging of nicotinamide adenine dinucleotide (NADH) and the cortical microcirculation. This method is useful for high resolution analysis of tissue oxygen supply.

내생 NADH 형광의 2 광자 이미징에 의한 마우스 대뇌 피질의 Microregional Hypoxia의 탐지

The brain's ability to function at high levels of metabolic demand depends on continuous oxygen supply through blood flow and tissue oxygen diffusion. ...

Surgical Implantation of Chronic Neural Electrodes for Recording Single Unit Activity and Electrocorticographic Signals

The success of long-term electrophysiological recordings often depends on the quality of the implantation surgery. Here we provide useful information for surgeons who are learning the process of implanting electrode systems. We demonstrate the implantation procedure of both a penetrating and a surface electrode. The surgical process is described from start to finish, including detailed descriptions of each step throughout the procedure. It should also be noted that this video guide is focused towards procedures conducted in rodent models and other small animal models. Modifications of the described procedures are feasible for other animal models.

We provide useful information for surgeons who are learning the process of implanting chronic neural recording electrodes. Techniques for both penetrating and surface electrode systems are described in a rodent animal model.

단일 유닛 활동과 Electrocorticographic 신호를 녹음하기 위해 만성 신경 전극 외과 이식

The success of long-term electrophysiological recordings often depends on the quality of the implantation surgery.  Here we provide useful information for ...

Preparation of an Awake Mouse for Recording Neural Responses and Injecting Tracers

It is well known that anesthesia alters neural response properties in various regions of the brain.13. In the auditory system, fundamental response properties of brainstem neurons including threshold, frequency specificity, and inhibitory sidebands are altered in significant ways under anesthesia1-2. These observations prompted physiologists to seek ways to record from single neurons without the contaminating effects of anesthesia. One result was a decerebrate preparation, where the brainstem was completely transected at the level of the midbrain4. The drawbacks of this preparation are a formidable surgery, the elimination of descending projections from the forebrain, and an inability to use sensory stimulation to examine structures above the midbrain. A different strategy has been to implant electrode arrays chronically to record from single neurons and multiunit clusters while the animal is awake and/or behaving5,6. These techniques however are not compatible with injecting tracer dyes after first electrophysiologically characterizing a brain structure. To avoid altering neural response properties with anesthetics while recording electrophysiological response properties from single neurons, we have adapted a head restraint technique long used in bats7-9 to mouse10-12. Using this method, we are able to conduct electrophysiological recordings over several days in the unanesthetized mouse. At the end of the recording sessions, we can then inject a dye to reconstruct electrode positions and recording sites or inject a tracer so that pathways to and from the recording loci can be determined. This method allows for well isolated single neuron recordings over multiple days without the use anesthetics.

Electrophysiological characterization of neuronal responses is important for understanding brain function and for guiding the placement of dyes for pathway tracing. However, many studies are performed in anesthetized animals. To understand brain function without anesthetics, we developed a method to record neuronal response properties and inject dyes in awake mouse.

신경 응답을 녹음하고 추적하는 주사에 대한 깨어 마우스의 작성

It is well known that anesthesia alters neural response properties in various regions of the brain.13.  In the auditory system, fundamental response ...

Functional Neuroimaging Using Ultrasonic Blood-brain Barrier Disruption and Manganese-enhanced MRI

Although mice are the dominant model system for studying the genetic and molecular underpinnings of neuroscience, functional neuroimaging in mice remains technically challenging. One approach, Activation-Induced Manganese-enhanced MRI (AIM MRI), has been used successfully to map neuronal activity in rodents 1-5. In AIM MRI, Mn2+ acts a calcium analog and accumulates in depolarized neurons 6,7. Because Mn2+ shortens the T1 tissue property, regions of elevated neuronal activity will enhance in MRI. Furthermore, Mn2+ clears slowly from the activated regions; therefore, stimulation can be performed outside the magnet prior to imaging, enabling greater experimental flexibility. However, because Mn2+ does not readily cross the blood-brain barrier (BBB), the need to open the BBB has limited the use of AIM MRI, especially in mice.
One tool for opening the BBB is ultrasound. Though potentially damaging, if ultrasound is administered in combination with gas-filled microbubbles (i.e., ultrasound contrast agents), the acoustic pressure required for BBB opening is considerably lower. This combination of ultrasound and microbubbles can be used to reliably open the BBB without causing tissue damage 8-11.
Here, a method is presented for performing AIM MRI by using microbubbles and ultrasound to open the BBB. After an intravenous injection of perflutren microbubbles, an unfocused pulsed ultrasound beam is applied to the shaved mouse head for 3 minutes. For simplicity, we refer to this technique of BBB Opening with Microbubbles and UltraSound as BOMUS 12. Using BOMUS to open the BBB throughout both cerebral hemispheres, manganese is administered to the whole mouse brain. After experimental stimulation of the lightly sedated mice, AIM MRI is used to map the neuronal response.
To demonstrate this approach, herein BOMUS and AIM MRI are used to map unilateral mechanical stimulation of the vibrissae in lightly sedated mice 13. Because BOMUS can open the BBB throughout both hemispheres, the unstimulated side of the brain is used to control for nonspecific background stimulation. The resultant 3D activation map agrees well with published representations of the vibrissae regions of the barrel field cortex 14. The ultrasonic opening of the BBB is fast, noninvasive, and reversible; and thus this approach is suitable for high-throughput and/or longitudinal studies in awake mice.

A technique is described for broadly opening the blood-brain barrier in the mouse using microbubbles and ultrasound. Using this technique, manganese can be administered to the mouse brain. Because manganese is an MRI contrast agent that accumulates in depolarized neurons, this approach enables imaging of neuronal activity.

초음파 혈액 - 뇌 장벽 파괴 및 망간 향상된 MRI를 사용하여 기능성 Neuroimaging

Although mice are the dominant model system for studying the genetic and molecular underpinnings of neuroscience, functional neuroimaging in mice remains ...

Dual Electrophysiological Recordings of Synaptically-evoked Astroglial and Neuronal Responses in Acute Hippocampal Slices

Astrocytes form together with neurons tripartite synapses, where they integrate and modulate neuronal activity. Indeed, astrocytes sense neuronal inputs through activation of their ion channels and neurotransmitter receptors, and process information in part through activity-dependent release of gliotransmitters. Furthermore, astrocytes constitute the main uptake system for glutamate, contribute to potassium spatial buffering, as well as to GABA clearance. These cells therefore constantly monitor synaptic activity, and are thereby sensitive indicators for alterations in synaptically-released glutamate, GABA and extracellular potassium levels. Additionally, alterations in astroglial uptake activity or buffering capacity can have severe effects on neuronal functions, and might be overlooked when characterizing physiopathological situations or knockout mice. Dual recording of neuronal and astroglial activities is therefore an important method to study alterations in synaptic strength associated to concomitant changes in astroglial uptake and buffering capacities. Here we describe how to prepare hippocampal slices, how to identify stratum radiatum astrocytes, and how to record simultaneously neuronal and astroglial electrophysiological responses. Furthermore, we describe how to isolate pharmacologically the synaptically-evoked astroglial currents.

The preparation of acute brain slices from isolated hippocampi, as well as the simultaneous electrophysiological recordings of astrocytes and neurons in stratum radiatum during stimulation of schaffer collaterals is described. The pharmacological isolation of astroglial potassium and glutamate transporter currents is demonstrated.

급성 Hippocampal 슬라이스에 Synaptically-evoked Astroglial와 Neuronal 응답의 듀얼 Electrophysiological 레코딩

Astrocytes form together with neurons tripartite synapses, where they integrate and modulate neuronal activity. Indeed, astrocytes sense neuronal inputs ...

In Vivo Two-photon Imaging Of Experience-dependent Molecular Changes In Cortical Neurons

The brain's ability to change in response to experience is essential for healthy brain function, and abnormalities in this process contribute to a variety of brain disorders1,2. To better understand the mechanisms by which brain circuits react to an animal's experience requires the ability to monitor the experience-dependent molecular changes in a given set of neurons, over a prolonged period of time, in the live animal. While experience and associated neural activity is known to trigger gene expression changes in neurons1,2, most of the methods to detect such changes do not allow repeated observation of the same neurons over multiple days or do not have sufficient resolution to observe individual neurons3,4. Here, we describe a method that combines in vivo two-photon microscopy with a genetically encoded fluorescent reporter to track experience-dependent gene expression changes in individual cortical neurons over the course of day-to-day experience. 
One of the well-established experience-dependent genes is Activity-regulated cytoskeletal associated protein (Arc)5,6. The transcription of Arc is rapidly and highly induced by intensified neuronal activity3, and its protein product regulates the endocytosis of glutamate receptors and long-term synaptic plasticity7. The expression of Arc has been widely used as a molecular marker to map neuronal circuits involved in specific behaviors3. In most of those studies, Arc expression was detected by in situ hybridization or immunohistochemistry in fixed brain sections. Although those methods revealed that the expression of Arc was localized to a subset of excitatory neurons after behavioral experience, how the cellular patterns of Arc expression might change with multiple episodes of repeated or distinctive experiences over days was not investigated. 
In vivo two-photon microscopy offers a powerful way to examine experience-dependent cellular changes in the living brain8,9. To enable the examination of Arc expression in live neurons by two-photon microscopy, we previously generated a knock-in mouse line in which a GFP reporter is placed under the control of the endogenous Arc promoter10. This protocol describes the surgical preparations and imaging procedures for tracking experience-dependent Arc-GFP expression patterns in neuronal ensembles in the live animal. In this method, chronic cranial windows were first implanted in Arc-GFP mice over the cortical regions of interest. Those animals were then repeatedly imaged by two-photon microscopy after desired behavioral paradigms over the course of several days. This method may be generally applicable to animals carrying other fluorescent reporters of experience-dependent molecular changes4.

In Vivo Two-photon Imaging Of Experience-dependent Molecular Changes In Cortical Neurons

Experience-dependent molecular changes in neurons are essential for the brain's ability to adapt in response to behavioral challenges. An in vivo two-photon imaging method is described here that allows the tracking of such molecular changes in individual cortical neurons through genetically encoded reporters.

두피 뉴런에서 생체 내 두 - 광자의 영상은 경험에 의존 분자 변경

The brain's ability to change in response to experience is essential for healthy brain function, and abnormalities in this process contribute to a variety ...

A Method for Systematic Electrochemical and Electrophysiological Evaluation of Neural Recording Electrodes

New materials and designs for neural implants are typically tested separately, with a demonstration of performance but without reference to other implant characteristics.&#160;This precludes a rational selection of a particular implant as optimal for a particular application and the development of new materials based on the most critical performance parameters.&#160;This article develops a protocol for in vitro and in vivo testing of neural recording electrodes.&#160;Recommended parameters for electrochemical and electrophysiological testing are documented with the key steps and potential issues discussed.&#160;This method eliminates or reduces the impact of many systematic errors present in simpler in vivo testing paradigms, especially variations in electrode/neuron distance and between animal models.&#160;The result is a strong correlation between the critical in vitro and in vivo responses, such as impedance and signal-to-noise ratio.&#160;This protocol can easily be adapted to test other electrode materials and designs.&#160;The in vitro techniques can be expanded to any other nondestructive method to determine further important performance indicators.&#160;The principles used for the surgical approach in the auditory pathway can also be modified to other neural regions or tissue.

Different electrode coatings affect neural recording performance through changes to electrochemical, chemical and mechanical properties. Comparison of electrodes in vitro is relatively simple, however comparison of in vivo response is typically complicated by variations in electrode/neuron distance and between animals. This article provides a robust method to compare neural recording electrodes.

신경 기록 전극의 체계적인 전기 및 전기 생리 평가를위한 방법

New materials and designs for neural implants are typically tested separately, with a demonstration of performance but without reference to other implant ...

Fabrication of High Contact-Density, Flat-Interface Nerve Electrodes for Recording and Stimulation Applications

Many attempts have been made to manufacture multi-contact nerve cuff electrodes that are safe, robust and reliable for long term neuroprosthetic applications. This protocol describes a fabrication technique of a modified cylindrical nerve cuff electrode to meet these criteria. Minimum computer-aided design and manufacturing (CAD and CAM) skills are necessary to consistently produce cuffs with high precision (contact placement 0.51 &#177; 0.04 mm) and various cuff sizes. The precision in spatially distributing the contacts and the ability to retain a predefined geometry accomplished with this design are two criteria essential to optimize the cuff&#39;s interface for selective recording and stimulation. The presented design also maximizes the flexibility in the longitudinal direction while maintaining sufficient rigidity in the transverse direction to reshape the nerve by using materials with different elasticities. The expansion of the cuff&#39;s cross sectional area as a result of increasing the pressure inside the cuff was observed to be 25% at 67 mm Hg. This test demonstrates the flexibility of the cuff and its response to nerve swelling post-implant. The stability of the contacts&#39; interface and recording quality were also examined with contacts&#39; impedance and signal-to-noise ratio metrics from a chronically implanted cuff (7.5 months), and observed to be 2.55 &#177; 0.25 k&#8486; and 5.10 &#177; 0.81 dB respectively.

This article provides a detailed description on the fabrication process of a high contact-density flat interface nerve electrode (FINE). This electrode is optimized for recording and stimulating neural activity selectively within peripheral nerves.