Двойные внеклеточные записи в гиппокампе мыши и префронтальной коре

Резюме

Этот протокол описывает использование специально разработанного записывающего устройства и электродов для регистрации потенциалов локального поля и исследования потока информации в гиппокампе мыши и префронтальной коре.

Аннотация

Метод регистрации потенциалов локального поля (LFP) представляет собой электрофизиологический метод, используемый для измерения электрической активности локализованных популяций нейронов. Он служит важным инструментом в когнитивных исследованиях, особенно в таких областях мозга, как гиппокамп и префронтальная кора. Двойные записи LFP между этими районами представляют особый интерес, поскольку они позволяют исследовать межрегиональную связь сигналов. Однако методы выполнения этих записей редко описываются, и большинство коммерческих записывающих устройств либо дороги, либо не могут адаптироваться к конкретным экспериментальным конструкциям. В этом исследовании представлен комплексный протокол для выполнения двухэлектродных записей LFP в гиппокампе мыши и префронтальной коре для изучения влияния антипсихотических препаратов и модуляторов калиевых каналов на свойства LFP в этих областях. Этот метод позволяет измерять свойства LFP, включая спектры мощности в каждой области мозга и когерентность между ними. Кроме того, для этих экспериментов было разработано недорогое записывающее устройство, спроектированное по индивидуальному заказу. Таким образом, этот протокол предоставляет средства для записи сигналов с высоким соотношением сигнал/шум в различных областях мозга, облегчая исследование межрегиональной информационной коммуникации в мозге.

Введение

Локальные потенциалы поля (LFP) относятся к электрической активности, регистрируемой во внеклеточном пространстве, отражающей коллективную активность локализованной группы нейронов. Они демонстрируют разнообразный диапазон частот, охватывающий от медленных волн на частоте 1 Гц до быстрых колебаний на частоте 100 Гц или 200 Гц. Изменения свойств LFP использовались в качестве биомаркеров для различных неврологических расстройств, включая деменцию и шизофрению ^3,4. Анализ записей LFP может дать ценную информацию об основных патологических механизмах, связ....

протокол

Данное исследование было одобрено Комитетом по этике животных Флори (Мельбурнский университет, No 22-025UM) в соответствии с Австралийским кодексом по уходу за животными и их использованию в научных целях. Для настоящего исследования использовали мышей-самцов C57BL/6 (8 недель), полученных из Центра ресурсов животных (Австралия).

1. Проектирование и изготовление головных сцен

ПРИМЕЧАНИЕ: Печатная плата Headstage представляет собой компактную четырехслойную плату размером 14 мм x 12 мм, предназначенную для размещения непосредственно на голове животного. Он использует коммерческий чип усилителя (см. ....

Результаты

Показанные здесь результаты демонстрируют влияние нескольких препаратов на свойства локальных полевых потенциалов (LFP), протестированных в четырех когортах мышей-самцов C57BL/6 (n = 8 для каждой когорты; возраст: 8 недель; вес: 24,0 ± 0,42 г). Тестируемые препараты включали антипсихотический преп.......

Обсуждение

Представленный здесь протокол описывает процедуру создания индивидуальной головной сцены, специально разработанной для одновременной регистрации двойных потенциалов локального поля (LFP) в гиппокампе (HIP) и префронтальной коре (PFC). Подробные шаги, представленные в этом протоколе, дают .......

Материалы

Name	Company	Catalog Number	Comments
Brass tube	Albion Alloys, USA	Inside diameter of 0.45 mm
Carprofen	Rimadyl, Pfizer Animal Health
Commercial amplifier chip	Intantech	RHD 2132
Control board	Intantech	RHD recording system
Dental cement	Paladur
Heat shrinks	Panduit	0.8 mm diameter
M1.2 stainless steel screw	Watch tools	Clock and watch screw
Multichannel socket connector	Harwin, AU	1.27 mm pitch, PCB socket
PFA-coated tungsten wires	A-M SYSTEMS, USA	Inside diameter of 150 µm
Phosphoric acid-based flux	Chip Quik	CQ4LF-0.5
Recording software	Intantech	RHX recording software
Stereotactic Frame	World Precision Instruments	Mouse stereotactic instrument
Super glue	UHU	Ultra fast