JoVE Logo
Yazarlar
Bize Ulaşın

Oturum Aç

Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.

Bu Makalede

  • Özet
  • Özet
  • Giriş
  • Protokol
  • Sonuçlar
  • Tartışmalar
  • Açıklamalar
  • Teşekkürler
  • Malzemeler
  • Referanslar
  • Yeniden Basımlar ve İzinler

Özet

Biz on sekiz bağımsız olarak ayarlanabilir tetrodes ile 3D yazdırılabilir bir hipersürücü inşaatı mevcut. Hiper-sürücüyü özgürce bir birkaç hafta boyunca fareler davranışlar içinde beyin etkinliklerini kaydetmek için tasarlanmıştır.

Özet

Nöronlar büyük bir nüfus birçok gün uyanık hayvanlar içerisinde faaliyet şekillerinin izleme sistemleri Nörobilim alanında değerli bir tekniktir. Bu tekniğin bir anahtar bileşen istenen beyin bölgeleri içine birden çok elektrotlar kesin yerleşimini ve onların istikrar bakımından oluşur. Burada, on sekiz bağımsız olarak ayarlanabilir tetrodes içerir ve fareler serbestçe davranıyor in vivo hücre dışı sinir kayıt için özel olarak tasarlanmış bir 3D yazdırılabilir hipersürücü inşası için bir protokol açıklayın. Micro için bağlı tetrodes da tek tek parça boyunca birden çok beyin bölgeleri gelişmiş olabilir veya elektrotlar bir dizi daha küçük bir alanına yerleştirmek için kullanılır. Birden çok tetrodes etkin davranış sırasında beyinde action potentials bireysel nöronlar onlarca yanı sıra yerel alan potansiyelleri nöronların nüfus üzerinden eşzamanlı muayene için izin verir. Buna ek olarak, tasarımı farklı deneysel ihtiyaçları için kolayca değiştirilebilir yazılım hazırlanması için daha basit 3D sağlar.

Giriş

Sistemleri Nörobilim alanında, bilim adamları sinir ilişkilendirir Bilişsel süreçler mekansal kullan, bellek ve karar verme gibi temel eğitim. Bu tür çalışmalar için hayvan davranış sırasında birçok bireysel nöronlar etkinliğini izlemek için önemlidir. Geçtiğimiz on yıl içinde iki önemli gelişmeler küçük hayvan1,2,3hücre dışı sinir kayıt için deneysel ihtiyaçlarını karşılamak için yapılmıştır. İlk tetrot, dört microwires nöronlar sinirsel aktivite aynı anda kaydetmek için kullanılan bir bohça oldu1,2,4. Diferansiyel sinyal genlikleri faaliyet bir tetrot dört kanal genelinde bireysel nöron aktivitesi birçok aynı anda kaydedilen hücre5yalıtım sağlar. Ayrıca, microwires esnek doğası tetrot ve hedef hücre nüfus arasındaki göreceli öteleme minimize tetrot daha fazla istikrar sağlar. Tetrodes, çeşitli türler, kemirgenler1,2,6, primatlar7ve böcekler8de dahil olmak üzere birçok beyin araştırmaları şimdi yerine tek bir elektrot yaygın olarak kullanılmaktadır. İkinci bir hiper motor gelişimi taşıdığı birden çok bağımsız olarak hareketli tetrodes, hangi sinirsel aktivite nöronların birden çok kayıt konumları3, daha büyük nüfus üzerinden eşzamanlı izlenmesi için izin 9,10,11,12.

Küçük hayvanlar için güvenilir ve uygun fiyatlı çok tetrot kayıt cihazı kullanılabilirliği sınırlıdır. Başlangıçta Bruce McNaughton13tarafından geliştirilen klasik hiper sürücü başarıyla serbestçe fareler, son yirmi yılda9,10,-14, birçok laboratuvarlarında davranıyor sinirsel kayıtlarından kullanılmaktadır 15. ancak, teknik nedenlerden dolayı McNaughton sürücü oluşturmak için gereken özgün bileşenler şimdi elde etmek çok zordur ve son zamanlarda geliştirilmiş veri edinme arayüzleri ile uyumlu değildir. Hipersürücü de kabul edilen diğer tasarımını tek tek el işi için Micro tutarsız sonuçlar verir ve önemli ölçüde zaman12tüketmek gerekir. Sinirsel aktivite çeşitli beyin bölgelerinden de, davranışlar fareler kaydetmek için stereolithographic teknolojisini kullanan yeni bir hiper motor geliştirdi. Aşağıdaki gereksinimleri karşılamak Aranan: (1) yeni hiper tetrodes beyin kesin deplasman izin ve istikrarlı birden çok hedef bölgeleri; recording sağlamak (2) yeni hiper kolay bağlantıya izin vermek için son zamanlarda geliştirilen manyetik quickclip sistemi ile uyumlu olmalıdır; ve (3) yeni hiper-sürücü doğru bir şekilde kolayca kullanılabilir malzemeler ile çoğaltılabilir. Burada, biz bir teknik McNaughton tasarım dayalı on sekiz bağımsız olarak hareketli tetrodes içeren 3D yazdırılabilir Hiper-sürücüyü oluşturmak için sağlar. İletişim kuralında, biz biz başarıyla kayıt tek-nöron aksiyon potansiyelleri ve yerel alan potansiyelleri postrhinal ve medial entorhinal cortices hafta içinde kullanılan yeni hiper imalat sürecinin ayrıntıları açıklamak bir serbestçe sıçan doğal yiyecek görevleri sırasında davranıyor.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protokol

1. 3D modellerin Stereolitografi

  1. Stereolithographic teknikleri hiper motor parçaları ve aksesuarları yazdırmak için kullanın. Her hipersürücü on sekiz mekikler oluşur, on sekiz civata ve tüm diğer plastik parçaları (şekil 1) her biri olan yakındaki.
    Not: Aksesuarlar hiper motor parçası olmayan ancak hiper motor yapımı için gereklidir.

2. hazırlama aksesuarları (Şekil 2).

  1. Microdrive raf hazırlanması (Şekil 2C).
    1. Temiz ve küçük aracılığıyla-delikler ve raf ile ø 0,71 mm (0,028") matkap ve bir ø büyük kör delikler genişletin 0,84 mm (0.033") drill bit, anılan sıraya göre.
    2. Ø 0,89 mm (0.035") kaynak çubuk 17 mm uzun kesimleri kesme, her iki ucu yuvarlak ve her rehber çubuğu ø Yerleştir 0,84 mm (0.033") delikleri 11.5 mm (Temizleme ile dişli çubuklar) dışında bırakarak rafta.
    3. Tam altı 0-dişli, 80 15.88 mm (5/8") Yuvaları raf aşağı uzun düz kafa vidayı takın. Kılavuzu çubuklar ve dişli çubuklar düz ve paralel bir başka olduğundan emin olun. Yuvalarında kalan alanı seyreltik diş çimento ile doldurun. Hava Kuru bir benchtop 15dk için üzerinde.
    4. Kaynak çubukları tutkal ve vida ince süper ile kabin içine yapıştırın ve hava için 15 dakikadır kuru sağlar.
  2. Çekirdek istasyonu hazırlanması (Şekil 2E).
    1. 2-56 tap ile dört delik iplik ve gerekirse çekirdek istasyonundaki güvenlik altına almak için 2-56, 4,76 mm (3/16") uzun naylon vidaları kullanın.
  3. Dönüş aracın hazırlanması (Şekil 2F).
    1. SAP üzerinde delik bir 4-40 musluk ile iş parçacığı. İşlenmiş ucu sapı ve bir 4-40, 4,76 mm (3/16") uzun Kupası vida ile güvenli yuvasına takın.
  4. Hipersürücü tutucu hazırlanması (Şekil 2 g).
    1. Vida deliği bir 8-32 dokunmayla iş parçacığı. Hiper-sürücüyü kullanmadığınız güvenliğini sağlamak için bir 8-32, 9,52 mm (3/8") uzun naylon parmak vida kullanın.
  5. Karmaşık konumlandırma çubuk hazırlanması (Şekil 2 H).
    1. Daha büyük delik (üstte) ile yan kök bir 8-32 tap derinliğe, yaklaşık 7 mm. iplik ile küçük delikler (üst, alt on sekiz altı) 0-80 dokunmayla iş parçacığı. Ø 4,76 mm (3/16") matkap ile üst orta delik gerekirse genişletin.
    2. Kök bir 8-32, ø 4,76 mm (3/16"), 6, 35 mm kullanarak üstüne monte (1/4") uzun vida omuz. 0-80, 6, 35 mm (1/4") ile üst altına kullanımda değilken uzun vida güvenli.

3. hazırlık hiper sürücü bileşenleri (şekil 3).

  1. Hiper motor somun hazırlanması (Şekil 3A).
    1. Somun sahibi (şekil 2B) kullanarak, fındık pürüzsüz kadar bir 3/8-24 bottoming musluk ile iş parçacığı.
  2. Hipersürücü çekirdek Meclisi (Şekil 3B).
    1. Temiz ve farklı ölçekli matkap kullanarak çekirdek delikler genişletin (on iki yere tel aracılığıyla delikli (iç halka): ø 0,61 mm (0,024"); on sekiz tetrot aracılığıyla-delikleri (orta halka): ø 0,66 mm (0.026") ilk ve daha sonra ø 0,71 mm (0.028 "); onsekiz çubuk Kılavuzu kör-delik (dış halka): ø 0,84 mm (0,033")).
    2. İki aracılığıyla-delikleri çekirdek ve kalan sekiz kör-delik (dört tarafında, dört yakın belgili tanımlık dip) en üstünde iş parçacığı ile 0-80 dokunun. Bottoming bir musluk için kör delikleri kullanın.
    3. Dış konu bir 3/8-24 kalıp kullanarak çekirdek tabanında oluşturun. Kalıp düzgün hipersürücü fındık üzerinde yeni konu uyacak şekilde ayarlayın.
    4. Zemin teller istenen, birden çok 6 mm uzun kesimi 23'lik metal boru (Kanüller) eklemek temel, zemin tel deliklere sayısına bağlı olarak onları gerekirse yapıştırma. Zemin tel Kanüller sonuna kadar floş çekirdek dışarıyla dosya ve Kanüller ø 0.30 mm (0.012") çelik tel ile temiz.
    5. Tam olarak 18 0-80, 15.88 mm (5/8") uzun düz kafa vidayı baş aşağı çekirdek yuvasına yerleştirin. Vidaları viraj veya konu bu işlem sırasında zarar değil.
    6. Karmaşık ve çekirdek istasyonu konumlandırma çubuk kullanarak on sekiz 17 mm ø 0,89 mm (0.035") çekirdek Kılavuzu rod delikler üzerinde çubuk kaynak parçalarını getirin ve onları vida (yaklaşık 5 mm) ile aynı hizada olmak aşağı çekiç.
    7. Kaynak çubuklar ve vidalar gerekirse düzelttikten sonra merkez omuz vida ve temel çubuklar dışa doğru yönleri güvenliğini sağlamak için karmaşık konumlandırma çubuk çevreleyen altı vidayı sıkın. Çekirdek üzerine fındık (karmaşık konumlandırma çubuk ile) vida ve bir stereoscope altında konumlandırma daha kolay izin vermek için hiper motor sahibi çekirdek uyması.
    8. Yuvaları çekirdek vidaları güvenli ve 15 dk. önce diş çimento bir anda 2-3 Yuvaları alır çok kalın dolgu kurutma hava izin vermek için sulu diş çimento ile doldurun. Uzak çekirdek kalkan ile uygun bir uyum sağlamak için herhangi bir aşırı diş çimento kazı.
    9. Çekirdeğin içine ince süper yapıştırıcı ile tutkal vida ve çubuklar, 15dk için kurutma hava sağlar.
  3. Microdrive Meclisi (Şekil 3 c).
    1. Temiz ve mekik matkap ile iki dış delik genişletin (daha küçük delik: ø 0,61 mm (0,024") drill bit; daha büyük delik: ø 0,89 mm (0.035") bit matkap).
    2. Servisi cıvata temel cıvata yuvasına takın. Yönlendirmesine dikkat edin. Yakın cıvata tutucu kapağı sıkıca tutun ve yavaşça kapağı delikten 0-80 dokunmayla iplik. 2 - 3 kez pürüzsüz kadar dokunun.
    3. Daha küçük açılmasıyla taraftan Servisi Servisi cıvata takın. Yer Servisi Servisi microdrive derleme istasyonu temel karmaşık ters cıvata.
    4. 23 gauge metal boru 15 mm segmentinin kesebilir ve her iki ucu düz sonra tüp istasyonu kapak yuva tarafından destekli ø 0,61 mm (0,024") delik üzerine getirin. Üst uç istasyon kapak ile aynı hizada olana kanül deliğe çekiç.
    5. Zımparalama tekerlekliyse kanül üst ucu dış yarısı kaldırın. Ø 0.30 mm (0.012") metal tel ile kanül temiz. Kanül ince süper yapıştırıcı kullanarak, değil Servisi cıvata mekiğe tutkal ve hava 15dk için Kuru emin Servisi üzerine tutkal.
    6. En az on sekiz Micro hazırlamak, microdrive microdrive raf üzerinde test. Servisi cıvata sorunsuz mekikte döndürebilirsiniz ve tüm microdrive serbestçe dişli çubuk uzunluğu boyunca hareket emin olun.
  4. Merkezi sütun hazırlanması (Şekil 3D).
    1. Üst ve orta sütunun altına kadar düz, gerekirse kum. Merkezi sütun iki delik iş parçacığı ile 0-80 dokunun. 0-80 altıgen somun Ekle (3.18 mm (1/8") geniş, 1.19 mm (3/64") yüksek) her yuvasına.
  5. Hiper-sürücüyü kap hazırlanması (Şekil 3E).
    1. Manyetik olmayan forseps kullanarak, dört mıknatıslar (3 mm çapında, 1 mm kalınlığında) dört kuyu elektrot arabirim kartı üzerindeki N ve S kutupları eşleştirerek Yapıştır.
  6. Bir paket içine Kılavuzu Kanüller Meclisi (Şekil 3F).
    1. On sekiz 30 ölçmek, yer (ID 0,19 mm, 0.0075") ince duvar Kanüller ø içine 2.29 mm (0.09") termo büzülme tüpler (3-5 mm uzunluğunda, aralıklı ayrı paket 5-10 mm). Tüm Kanüller birbirleri ile paket bir ucunda sifonu olun.
    2. Paket sıkı olana ısı silah kullanarak termo büzülme tüpler küçültmek. Yavaşça istediğiniz gibi (yuvarlak veya oval) şekil bohça sıkmak. Hiçbir büküm ile geçiş veya bükme tüm Kanüller doğru konumda olduğundan emin olun.
    3. Kanüller üzerinde lehimleme için area(s) işaretleyin. Lehimli bölümü 5-10 mm. hareket gerekirken daralma yayılmasını önlemek için lehimleme işaretleri tüpler, unsoldered bölümü 26 mm uzunluğunda olmalıdır.
    4. Akı bir lehimleme alanına uygulamak ve paket dönen lehim. Serin, oda sıcaklığında en az 1 dk. aynı bölgede iki kez daha lehim için bu adımı yineleyin. Akı ve dolgu malzeme uygulamadan lehimleme tarafından lehimli bölümü dışarı pürüzsüz. Oda sıcaklığında en az 1 dakika için ne yapıyorsun?
    5. Paket en yüksek hızda elmas tekerlekliyse uygun uzunlukta kes, Lehçe her iki biter uzunluğunu ayarlamak için (unsoldered bölümü: 26 mm, lehimli parça: 5-10 mm istediğiniz gibi). Ø 0,18 mm (0,007") metal tel altında bir stereoscope ile Kılavuzu Kanüller temiz.
  7. Tetrodes hazırlanıyor. Benzer yordamlarda açıklandığı8,16,17 .
    1. Manyetik karıştırıcı Merkezi doğrudan, T bar çapraz yatay koludur yatay T çubuğunun yüksekliğini ve manyetik karıştırıcı, konumunu ayarlayın. Bir S-kanca bir küçük manyetik heyecan bar ortasına bir ucunu takın, sonra onları birlikte yapıştırın. Basınçlı hava ile yer yapma tetrot temiz ve etanol mendil.
    2. Daire iki ucunun biteviye-in tek tetrot birlikte yaklaşık 40 cm uzunluğunda tel sonra bakır bant bir parça ile güvenli.
    3. Tel daire bakır bant tutarak kaldırın. Sonunda ters T çubuğunun yatay kol üzerine bakır teyp yerleştirin. Yavaşça (diğer ucunu hala T çubuğunun üzerinde iken) bakır bant daha düşük bir kez büküm ve T bar üzerine bakır teyp yerleştirin. Tetrot daire şimdi bir sekiz şekli ("∞") içinde yatay çubuk haç üstüne oturan bakır bant ile yapılandırmadır.
    4. Bakır bant tek elle T çubuğunda yavaşça tutun. Diğer eliniz ile tetrot tel daire alttan (ile diğer sonuna kadar bağlı bir manyetik heyecan) ücretsiz sonuna S-kanca kanca, S-kanca yavaşça bırakın ve dört teller S kanca ağırlık tarafından düzeltmek izin.
    5. S-kanca dibinde yaklaşık 1 cm yukarıda manyetik karıştırıcı plaka ortasına kadar yatay çubuk yüksekliğini ayarlayın.
    6. Bakır bant kenarına yatay çubuk güvenliğini sağlamak için eğil. Dört düz tetrot teller gözle inceleyin, sonra herhangi bir enkaz kaldırın.
    7. İki karşıt Bükümsüz teller arasındaki açı yaklaşık 60 ° kadar bir hızda yaklaşık 60 rpm, dört tel büküm karıştırıcı kapatın.
    8. 210 ° C ısı silah ayarla ve onları birlikte VG bond kat erime sigorta 2 min için farklı açılardan teller düz uzunluğu boyunca silah süpürme tarafından bükülmüş teller ısı.
    9. S-kanca heyecan ile yavaşça kaldırın ve tetrot alt sonuna iyi makasla kesme.
    10. Bir parmak ile yatay çubuk bakır bant bekle, teller bakır bant her iki kenarlarından makasla kesme ve bakır bandı çıkarın. Kalan kabloyu tetrot serbest bırakmak için yatay çubuk üzerinde kesin.
    11. Tamamlanan tetrot depolama için tozsuz kutusuna yerleştirin. En az yirmi beş tetrodes hazırlayın.

4. montaj hipersürücü (şekil 4).

  1. Kılavuzu Kanüller hiper motor çekirdeğine (şekil 4A) ekleme.
    1. Termo büzülme tüpler kaldırın ve silikon tüp 4 mm segmentinin slayt (kimliği 1.02 mm (0,04"), OD 2,16 mm (0.085")) paketi lehimli/unsoldered sınır boyunca. Slit spacer silikon tüp etrafında kayma izin merkez deliği genişletmek için hiper-sürücü spacer kama. Rondela silikon tüp merkezinde oturur kama kaldırın.
    2. Kılavuzu Kanüller pozisyonlarda paket uzun kesimleri (10 cm) yerleştirerek ø 0,18 mm (0,007") metal tel her kanül aracılığıyla herhangi bir crossover kablo veya Kanüller sürecinde önleme hipersürücü çekirdek bir belirli tetrot deliğe düzenleyin. Onları tutmak için tellerin uçları viraj.
    3. Çekirdek bükme veya en az 2 mm tetrot delik üst sonu dışında ücretsiz her kanül bitti kadar aralarında geçiş önlemek için dikkatli olmak, onların ilgili deliklerden Kanüller itin. Pul somun döndürme üzerinden spacer önlemek için dikkatli olmak çekirdek, üzerine vidalama ile güvenli. Üzerine Kanüller Kavşağı göreli konumlarını güvenliğini sağlamak için çekirdek tepesinden çok seyreltik diş çimento bir damla uygulanır.
    4. Rehber paketi lehimli sonundan teller kesti ve bunları ücretsiz ucundan çekiyoruz tarafından Kanüller kaldırın.
  2. Hipersürücü çekirdek (şekil 4B) üzerine Micro Meclisi. Hipersürücü Micro detaylı bir mekansal düzenleme yukarıda açıklanan11,13oldu.
    1. Micro yavaş yavaş ve dikkatli bir şekilde çekirdek her dişli çubuk yükleyin. (1 23 microdrive ölçmek onaylamak kanül tetrot deliğe sorunsuz gider, (2 30 Kılavuzu kanül ölçmek 23 gerçekleştirip ölçmek microdrive kanül sorunsuz ve (3 Servisi cıvata düzgün dişli çubuk döner. Micro 1.0-1.5 mm dişli çubuklar alt sonuna yukarıda aşağı vida.
    2. On sekiz adet polimid Boru kesme (kimliği 0.11 mm (0.0045"), OD 0.14 mm (0.0055")) 38-43 mm parçalara (Kılavuzu kanül paket artı 7 mm uzunluk). Ø 0.08 mm (0,003") çelik tel ile her tüp temiz.
    3. Çekirdek ters çevir, polimid tüpler dikkatle Kılavuzu Kanüller lehimli sonuna yerleştirin ve hepsini itin şekilde bir stereoscope altında. Çekirdek dik flip ve microdrive kanül üstüne polimid tüp üst sonu ile kalın süper yapıştırıcı tutkal. Tutkal Makinası 15dk için core ters ve izin yerleştirin.
    4. Üst sonunda boru, 0.5-1.0 mm microdrive kanül dışında bırakarak ilave polimid kesti.
  3. Zemin teller Meclisi (Şekil 4 c).
    1. Zemin teller kaplı çelik tel gerekli 25-30 mm uzunlukları için sayısını (kaplı ø 0.20 mm (0,008"), çıplak ø 0.13 mm (0.005")). 2 mm tel her iki ipuçları yalıtım plastik şerit ve her 6-8 mm uzun 30 ölçer Kanüller uçları içine bir ucunu bağlayın. Kanüller güvenli onların anılan sıraya göre teller için bağlantı ucu dümdüz.
    2. Kanüller iki tam zemin teller birbirinden oluşturmak için ikiye böldüm için Dremel aracını kullanın.
    3. Zemin tel kanül temel üst ucunu yuvarlak 30 ölçer kanül sonuna yerleştirin ve ekleme sıkı yapmak için tuşuna basın.
  4. Elektrot arabirimi Pano montajı (Şekil 4 d).
    1. Merkezi sütun da core modülüne ve iki 0-80 ile güvenli 7,94 mm (5/16") uzun soket kafa vidayı takın. Merkezi sütun çekirdek sabit yapmak gerekirse tutkal.
    2. Karşılık gelen EIB-72-QC-büyük kurulu yuvalarında bölümlerini orta sütun vurdu iki delik için ø 1,2 mm musluk ile genişletin. Elektrot arabirimi kurulu Merkezi sütun için iki 0-80, 3.97 mm (5/32") uzun pan kafa vidayı takın. Yönetim Kurulu merkezinde yer almaktadır ve güvenli olduğundan emin olun.
  5. Zemin telleri bağlarken (Şekil 4E).
    1. Merkezi sütun her yere telle yerleştirin ve maruz ücretsiz sonuna elektrot arabirim kartına belirlenen yere deliğinde altın bir iğne ile bağlayın.
  6. Hiper-sürücü, içine tetrodes yükleme olarak daha önce açıklanan 16 , 17 .
    1. Her tetrot dikkatle onları işlemi sırasında viraj değil dikkatli olmak Micro, polimid tüpler içine yükleyin.
    2. Yavaşça ücretsiz son tel elektrot arabiriminde belirlenen onların deliklere kurulu ve elektriksel olarak onları bağlamak yem altın iğne kullanarak.
    3. Tetrodes tek tek için uygun bir uzunlukta kesin. Tetrodes kesmek sonra polimid borular alt sonuna çıkıntılı kısmı düz olduğundan emin olun, aksi takdirde tüm tetrot değiştirmek ve yüreği.
  7. Kalkan ekleme.
    1. Kalkan dört 0-80, 3.97 mm (5/32") pan baş vidalar ile çekirdek iliştirin. Kalkan olusan elektrot arabirim kartı üzerindeki numaraları ile eşleşmesi gerekir.
  8. Tetrot ipuçları kaplama.
    1. ADPTAT-Yeni Zelanda-EIB-36 bağlantısı ve bir ADPT-EIB-72-QC-HS-36 adaptör17ile donatılmış NanoZ kaplama aygıtı kullanarak tetrodes ipuçları plaka. Alternatif olarak, onları el ile tek tek başka bir yerde16açıklandığı gibi plaka. Empedans yavaş yavaş sonra kaplama zamanla artacak gibi plaka tetrot (örneğin, bir gün önce implantasyon), kullanılmadan önce ipuçları. Kısa devre veya kaplama, işlemi sırasında tıkalı bir uygun uzunlukta ve yeniden plaka için kesmek tetrodes değiştirin.
  9. Hiper-sürücüyü sonuçlandırılması (Şekil 4F).
    1. Tetrodes onların polimid tüpler için yukarıda açıklanan16olarak tutkal. Kaplama ipuçları değil maruz kalır bu yüzden hepsini geri onların Kılavuzu Kanüller geri çek.
    2. Dört 0-80, 6, 35 mm (1/4") alt kısmındaki hipersürücü çekirdek dört delik içine uzun soket baş vidalar canı cehenneme.
    3. Bir stereoscope kullanarak, her tetrot tetrot ucu kenarına Kılavuzu kanül sadece kadar yavaşça indirin. Bu arada Kılavuzu kanül pakette her tetrot konumunu bulun. Tetrot 's konum haritası siteleri kayıt yeniden yapılanma için önemlidir.
    4. Kap sürücüye takın ve hiper-sürücü düzgün implantasyon için saklayın.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Sonuçlar

Yeni inşa edilmiş bir hipersürücü deneme sonuçları elde etmek için kullanılır. Sürücü tetrodes ø 17 µm (0.0007"), polimid kaplı platin-iridyum (% 90-%10) Tel inşa ile donatılmıştı. Tetrodes uçları Platin siyah çözüm için elektrot impedances 100 ve 200 kΩ 1 kHz arasında azaltmak için kaplama. Hiper-sürücüyü 4.6 mm orta hat ve 0,5 mm anterior transvers sinüs 550 g, erkek uzun-Evans sıçan kafatasında sol implante. Ek zemin teller kafatası vidalar için ...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Tartışmalar

Burada, on sekiz bağımsız olarak hareketli tetrodes oluşan yeni geliştirilen hiper sürücü oluşturma işlemini açıklar. Sürücünün uygun yerlerinden stereolithographic baskı tarafından oluşturulan bileşenleri ile birlikte birçok kullanılabilir donanım mağaza satın oluşturulabilir. Hiper-sürücüyü kronik standart cerrahi prosedürler kullanarak bir kafatası implante olması ve hayvan çeşitli davranış görevleri gerçekleştirirken ekstraselüler sinirsel aktivite kaydedebilen.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Açıklamalar

Yazarlar ifşa gerek yok.

Teşekkürler

Moser laboratuvar Kavli enstitüde sistemleri Nörobilim ve merkezi sinir hesaplama için teşekkür ediyoruz, neural Norveç Üniversitesi bilim ve teknoloji, kronik için yordamlar Rat kayıt. Bu eser NIH grant R21 NS098146 ve insan sınır bilim programı uzun vadeli bursu LT000211/2016-M'ye L. Lu tarafından desteklenmiştir.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Malzemeler

NameCompanyCatalog NumberComments
Welding rodBlue DemonER308L-035-01TStainless steel, 0.035" in diameter
ScrewMcMaster91771A060Stainless steel, flat head, 0-80 thread, 5/8" in length
ScrewMcMaster91772A051Stainless steel, pan head, 0-80 thread, 5/32" in length
ScrewMcMaster92196A056Stainless steel, socket head, 0-80 thread, 5/16" in length
ScrewMcMaster92196A055Stainless steel, socket head, 0-80 thread, 1/4" in length
ScrewMcMaster95868A131Nylon,  socket head, 2-56 thread, 3/16" in length, black
Screw nutMcMaster90730A001Stainless steel, narrow hex,  0-80 thread
Shoulder screwMcMaster90298A213Stainless steel, 8-32 thread, 3/16" in diameter, 1/4" in length
Cup screwMcMaster92313A105Stainless steel, 4-40 thread, 3/16" in length
Thumb screwMcMaster94323A592Nylon, 8-32 thread, 3/8" in length, black
MagnetApexM3X1MMDINeodymium, 3 mm X 1 mm disc
Metal tubingSmall PartsB00137QHNSStainless steel, 23 gauge, 0.0253" OD, 0.013" ID, 0.006" wall
Metal tubingNew England Small TubeCustom-madeStainless steel, 30 gauge, 0.012/0.0125" OD, 0.007/0.008" ID, full hard
Heat-shrink tubingMcMaster7856K720.09" ID before shrinking, blue
Silicone tubingA-M Systems8073000.040" ID, 0.085" OD
Polyimide tubingA-M Systems8234000.0045" ID, 0.0005" wall
Ground wireA-M Systems7915000.005" bare, 0.008" coated, half hard
Tetrode wireCalifornia Fine WireCustom-made0.0007" in diameter, platinum-iridium (90%-10%), HML and VG coating
EIBNeuralynxEIB-72-QC-Large
Gold pinsNeuralynxlarge EIB pins
TapBalax01302-000M1.2 thread size
TapMcMaster2522A8110-80 thread size, bottoming
TapMcMaster2522A7710-80 thread size, plug
TapMcMaster26955A943/8"-24 thread size, bottoming
TapMcMaster2522A7132-56 thread size
TapMcMaster2522A7154-40 thread size
TapMcMaster2522A7188-32 thread size
DieMcMaster2576A4573/8"-24 thread size, 1" OD
Drill bitMcMaster30585A82Wire gauge 65, 0.035" in diameter
Drill bitMcMaster30585A83Wire gauge 66, 0.033" in diameter
Drill bitMcMaster30585A87Wire gauge 70, 0.028" in diameter
Drill bitMcMaster30585A88Wire gauge 71, 0.026" in diameter
Drill bitMcMaster30585A91Wire gauge 73, 0.024" in diameter
Drill bitMcMaster8870A233/16" in diameter
Dremel discWagner31MDiamond coated, 22 mm in diameter, 0.17 mm in thickness
Steel wirePrecision Brand212120.012" in diameter, full hard
Steel wirePrecision Brand210070.007" in diameter, full hard
Steel wireA-M Systems7927000.003" in diameter, half hard
Super glueLoctiteLT-40640# 406
Super glueLoctiteLT-41550# 415
Dental acrylic powder Teets223-3773Coral
Dental acrylic liquidTeets223-4003

Referanslar

  1. O'Keefe, J., Recce, M. L. Phase relationship between hippocampal place units and the EEG theta rhythm. Hippocampus. 3 (3), 317-330 (1993).
  2. Wilson, M. A., McNaughton, B. L. Dynamics of the hippocampal ensemble code for space. Science. 261 (5124), 1055-1058 (1993).
  3. Gothard, K. M., Skaggs, W. E., Moore, K. M., McNaughton, B. L. Binding of hippocampal CA1 neural activity to multiple reference frames in a landmark-based navigation task. J Neurosci. 16 (2), 823-835 (1996).
  4. Gray, C. M., Maldonado, P. E., Wilson, M., McNaughton, B. Tetrodes markedly improve the reliability and yield of multiple single-unit isolation from multi-unit recordings in cat striate cortex. J Neurosci Methods. 63 (1-2), 43-54 (1995).
  5. Buzsaki, G. Large-scale recording of neuronal ensembles. Nat Neurosci. 7 (5), 446-451 (2004).
  6. Fyhn, M., Hafting, T., Witter, M. P., Moser, E. I., Moser, M. B. Grid cells in mice. Hippocampus. 18 (12), 1230-1238 (2008).
  7. Skaggs, W. E., et al. EEG sharp waves and sparse ensemble unit activity in the macaque hippocampus. J Neurophysiol. 98 (2), 898-910 (2007).
  8. Guo, P., Pollack, A. J., Varga, A. G., Martin, J. P., Ritzmann, R. E. Extracellular wire tetrode recording in brain of freely walking insects. J Vis Exp. (86), (2014).
  9. Knierim, J. J., McNaughton, B. L., Poe, G. R. Three-dimensional spatial selectivity of hippocampal neurons during space flight. Nat Neurosci. 3 (3), 209-210 (2000).
  10. Leutgeb, S., et al. Independent codes for spatial and episodic memory in hippocampal neuronal ensembles. Science. 309 (5734), 619-623 (2005).
  11. Lansink, C. S., et al. A split microdrive for simultaneous multi-electrode recordings from two brain areas in awake small animals. J Neurosci Methods. 162 (1-2), 129-138 (2007).
  12. Kloosterman, F., et al. Micro-drive array for chronic in vivo recording: drive fabrication. J Vis Exp. (26), (2009).
  13. McNaughton, B. L. Google Patents. , Available from: https://www.google.com/patents/US5928143 (1999).
  14. Redish, A. D., et al. Independence of firing correlates of anatomically proximate hippocampal pyramidal cells. J Neurosci. 21 (5), RC134(2001).
  15. Schmitzer-Torbert, N., Redish, A. D. Neuronal activity in the rodent dorsal striatum in sequential navigation: separation of spatial and reward responses on the multiple T task. J Neurophysiol. 91 (5), 2259-2272 (2004).
  16. Nguyen, D. P., et al. Micro-drive array for chronic in vivo recording: tetrode assembly. J Vis Exp. (26), (2009).
  17. Chang, E. H., Frattini, S. A., Robbiati, S., Huerta, P. T. Construction of microdrive arrays for chronic neural recordings in awake behaving mice. J Vis Exp. (77), e50470(2013).
  18. Vandecasteele, M., et al. Large-scale recording of neurons by movable silicon probes in behaving rodents. J Vis Exp. (61), e3568(2012).
  19. Siegle, J. H., et al. Chronically implanted hyperdrive for cortical recording and optogenetic control in behaving mice. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. 2011, 7529-7532 (2011).
  20. Brunetti, P. M., et al. Design and fabrication of ultralight weight, adjustable multi-electrode probes for electrophysiological recordings in mice. J Vis Exp. (91), e51675(2014).
  21. Hull, C. W. Google Patents. , Available from: https://www.google.com/patents/US4575330 (1986).
  22. Ludvig, N., Potter, P. E., Fox, S. E. Simultaneous single-cell recording and microdialysis within the same brain site in freely behaving rats: a novel neurobiological method. J Neurosci Methods. 55 (1), 31-40 (1994).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Yeniden Basımlar ve İzinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi

Izin talebi

Daha Fazla Makale Keşfet

Neurosciencesorunu 135hipers r coklu tetroti inde vivo Elektrofizyolojih cre d kay tsinirsel aktivitefareler davran yor

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Bize Ulaşın

KÜTÜPHANEYE TAVSİYE ET

JoVE HABER BÜLTENLERİ

Araştırma

Eğitim

Yazarlar

Kütüphaneciler

JoVE Hakkında

Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır