KIST Grant (2E21510), Milli Eğitim Bakanlığı Onur Scientist programı, ve Kore Ulusal Araştırma Vakfı ile Milli Eğitim Bakanlığı, Bilim ve Teknoloji (2010-0.018.944) tarafından finanse Orijinal Beyin Bilim Teknoloji Araştırma Programı tarafından desteklenen.

1. Özet C57BL/6J - 129S4/SvJae hibrid fareler (12 ~ 15 hafta), ketamin (120 mg / kg ip) ve xylazine (6 mg / kg, ip) kokteyl ile anestezi. Kuyruk veya parmak pinching cerrahi anestezi derinliğine incelemek için önce gelir. Fare stereotaksik aparat (David Kopf Aletleri, Model 902, Calif, ABD) ile sabittir. Kafa derisinde ağrı azalması için lidokain tedavi altında kafatası açığa çıkarmak için yaklaşık 25 mm orta hat üzerinde kazıma. Enkaz üzerinde herhangi bir kafatası kafatası elektrot bağlılığı artırmak için tuzlu su batırılmış pamuk ipuçları ile silinmelidir. Bregma ve lambda noktası işaretlenir ve aynı yatay düzlemde ayarlanır. Poliimid mikroelektrot dizi (PBM dizi) dikey orta hat kafatası orta hat uygun olduğunu konumlandırılmış. Bregma noktası PBM dizinin ön 5. tabakasının ortasında yer almalıdır. İki ya da üç microscrews diş çimento ile elektrot pozisyonu güvenli hale getirmek için kafatasının kenarında boş alan kullanılır. PBM dizi konnektör yaslanır için, başın ortasında bir payanda pozisyonu ve diş çimento ile örtün. Kür sonra, kazıma cilt sütüre ve kurtarma için en az 5 gün verilir. Kurtarma sırasında, farelerin yiyecek ve su ücretsiz erişim ile bireysel kafeslere yerleştirilmiştir. İyileştikten sonra EEG kayıt yapılır. Kore Lab Hayvan Bakım Yönetmeliği ve ilişkili kurallar Act of 1992 Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Kurulu kurallarına uygun olarak hayvan bakımı, cerrahi, ve kayıt işlemleri. Choi tarafından açıklandığı gibi bu yazının PBM diziler uyduruldu. et. al 1 video aynı PBM-dizi kullanmak için yazarlar irtibata geçiniz. 2. Prosedür <ol><li> Steril cerrahi aletler ve stereotaksik aparat hazırlayın. </li><li> Anestezi (örneğin, 120 ve 60 bir doz ketamin / xylazine mg / kg ip, repectively) ile fare anestezisi. Kuyruk veya parmak pinching cerrahi anestezi derinliğine incelemek için önce gelir. </li><li> Fare fare kulak kanalı içine kulak çubukları yerleştirerek ve bir yere sıkma stereotaksik aparat üzerine monte edin. Gözler cerrahi ışık kuruyor gözlerini tutmak için biyouyumlu jöle (örneğin, vazelin) ile kaplı olabilir. % 70 etanol ile farenin kafasını nemlendirici sonra kapalı kürk, başını tıraş. </li><li> Bir kafa derisi yaklaşık 25 mm kafa İnsizyon. % 2 oranında bir miktar uygulamak için tavsiye edilir, kafa derisi altında hidroklorür lidokain. Kesi geniş açık tutmak için mikro kelepçeli cilt (Güzel Bilim Araçları (USA), Inc., 18.052-03, Calif, ABD) Pinch. </li><li> Tuzlu-ıslatılmış pamuklu kafatası PBM dizi bağlılığı geliştirmek, kafatası üzerinde herhangi bir kalan doku artıkları silin. Membran kalıntısı kaldırmak için peroksit kullanımı da etkilidir. </li><li> Kafatası bregma ve lambda noktaları bulun ve yağ bazlı bir marker kalem ile işaretleyin. Şekil 1&#39;de gösterildiği gibi kafatasının dikey orta hat orta hat uygun olduğunu PBM-dizi yerleştirin. Musluk suyu bir damla, PBM-dizi ön 5 inci tabakasının ortasında bregma yerleştirin . Çubukla dikkatlice iyi uyum için lateral medial film elektrot. Kafatası film elektrot sopa sıkı yardımcı olmak amacıyla, film elektrot, kafatasının tamamen kuru olmalıdır. Bu film elektrot van der Waals kuvveti kafatası sabit kalır. Elektrot yeniden konumlandırma, musluk suyu başka bir damla yırtılmış olan elektrot önlemek için gerekli. <img src="/files/ftp_upload/2562/2562fig1.jpg" alt="Şekil 1" /> Şekil 1 (Sol) fare kafatası PBM dizi. PBM dizi posterio-arka eksen bregma (BP) ve lambda (LP) arasındaki çizgi eşleşir. (Sağ) fare beyin yüzeyinde varsayılan elektrot pozisyonları. Fare anatomisi stereotaksik ölçümüne göre işaretlenmiştir Brookhaven Ulusal laboratuarı ve elektrot yerlerde üretilen bir yetişkin C57BL/6J fare beyin 3-D MR dijital atlası veritabanı segmentlere ayrılırlar. Zemin (G) ve referans (Referans) elektrotlar doğru şekilde işaretlenmiştir. </li><li> Kafatası açık alanda en az üç pozisyonda işaretleyin ve sonra destekleyici microscrews konumlandırma için bir diş matkap kullanarak bu yerlerde delikler. Bu microscrews direk bir rol var ve kafatası diş çimento mekanik destek. Ekstra dikkatli sondaj sırasında ihtiyaç vardır. Fare kafatası ince katmanlardan oluşur, kanama, sondaj sırasında kolayca oluşabilir. Kanama olduğunda, sondaj durdurmak ve deliğe hemostatik toz az miktarda uygulayın. </li><li> PBM-dizi, demir vida, ve geri kalanı kafatasının kapsayacak şekilde diş akrilik çimento (Hollanda, Self-Kür Vertex Diş, Vertex) uygulayın. Yapışkan ve yapışkan c diş çimento hazırlayınondition. </li><li> Güçlü bir yapıştırıcı kullanarak (örneğin, Loctite Henkel, Loctite Corp, Dublin, İrlanda) başının ortasında bir payanda olarak sert bir sopa yerleştirin. Bağlayıcı uçağın arkasındaki çift taraflı bant yapıştırın. Payanda ucu ile bağlanmak için PBM dizi bağlantı konumunu işleyin. Kafatası ve konektör arasındaki dikey mesafe 5 mm daha fazla olmalıdır. Çubuk bağlayıcı düzlem ve daha iyi tutunma için güçlü bir yapıştırıcı kullanarak sopa ucu. </li><li> Diş çimento tamamen iyileşti olduğundan emin olun. Sonra kafatası üzerinde diş akrilik çimento ve bağlayıcı uçağın arka kafatası konnektör güvence altına almak için de geçerlidir. </li><li> Mikro kelepçeleri çıkarın. Sütür steril dikiş fiber ile cilt kazınmış. Cihazdan da fareyi çıkarın. Maruz kalan kafatası korumak için fazladan diş akrilik çimento geçerli olabilir. Çimento ve cilt sütüre etrafında bir antibiyotik (fucidin merhem, Dong Wha Eczacılık, Güney Kore) uygulayın. </li><li> Orijinal vücut ağırlığının (yaklaşık 5 ila 7 gün) iyileşene kadar steril bir kafes içinde fare yerleştirin. Bu herhangi bir kafes arkadaşları tanıtmak için tavsiye edilir. </li><li> Kurtarma sonra, kendi kafes içinde bir çok kanallı EEG bir amplifikatör sistemi (Synamps 2, North Carolina, ABD) amplifikatör hafif baskılı devre kartı (PCB) konektörü fare bağlayın . Bu karışık almaz böylece bağlantı hatları dikkatle tedavi edilmelidir. </li><li> Alışma 1 saat sonra, EEG kayıt gerçekleştirin. 4.4 Tarama. (Kuzey Carolina, ABD) kazanım yazılım bu deneyde kullanıldı. EEG fare tipik bir kez izleme seti Şekil 2&#39;de gösterilmiştir. Bu fare davranış ilgili video oturum açmak için tavsiye edilir. </li><li> Elde edilen sinyal topografik beyin haritası üretmek için MATLAB (MathWorks, Natick, MA, ABD) tarafından analiz edilebilir. Fare beyin EEG güç haritanın örnek topografyalarının Şekil 3&#39;te gösterilmiştir. </li></ol> 3. Temsilcisi Sonuçlar Yukarıdaki cerrahi prosedürleri doğru bir şekilde yapılmaktadır, 40 kanal fare EEG kayıt kötü kanal olmadan başarılı bir şekilde yapılabilir. Aşağıdaki rakamlar temsilcisi ham EEG izleri ve topoğrafik haritalar gösteriyor. <img src="/files/ftp_upload/2562/2562fig2.jpg" alt="Şekil 2" /> Şekil 2, γ-butirolakton (GBL, 50mg/kg &#39;dan, ip) enjeksiyonu ile indüklenen EEG yaşıyor yokluğunda nöbet örnek bir iz . Kırmızı çubuk yokluğunda nöbet sırasında diken-dalga ve deşarj (SWDs) gösterir. Yatay ve dikey eksen, zaman ve voltaj göstermektedir. Şekil tanımlanan kanal montaj izler. 1 (sağda). <img src="/files/ftp_upload/2562/2562fig3.jpg" alt="Şekil 3" /> Şekil 3 topografik haritalar 2-6 Hz güç dağılım göstermektedir. Colorbar değer güç harita renk skalası temsil eder. GBL enjeksiyon (Temel) önce güç ile karşılaştırıldığında önemli ölçüde γ-butirolakton (GBL, 50mg/kg &#39;dan, ip), büyük frontoparyetal kortikal bölgelerde güç tarafından uyarılan diken-dalga ve deşarj (SWDs) sırasında artar.

<ol>
	<li>Choi, J. H., Koch, K. P., Poppendieck, W., Lee, M., Shin, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+resolution+Electroencephalography+in+Freely+Moving+Mice.">High resolution Electroencephalography in Freely Moving Mice.</a> J Neurophysiol. , .</li><li>Lee, M., Shin, H. S., Choi, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simultaneous+recording+of+brain+activity+and+functional+connectivity+in+the+mouse+brain.">Simultaneous recording of brain activity and functional connectivity in the mouse brain.</a> Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. , 2934-2936 (2009).</li></ol>

Burada özgürce fareler hareket eden yüksek yoğunluklu EEG elde etmek için cerrahi ve kayıt işlemleri raporu. Bu yöntem bize spontan ritmik 1,2 veya olaya ilişkin beyin aktivitelerini moleküler mekanizmaları çalışma fonksiyonel beyin haritaları elde etmek için fare modeli sağlar. PBM-dizideki tüm kanalları satın alınması, çok zor ancak her kanal için güvenli bir iletişim, tüm beyin haritalama elde etmek için gerekli bir koşuldur. Kafatası kanal tutarlı temas korumak için, aşağıdaki yordamları önemli olduğu bulunmuştur. Her şeyden önce, kafatası üzerinde herhangi bir doku enkaz dışında kafatası elektrot ayarlayabilirsiniz. Bu nedenle steril pamuklu çubukla bütün doku enkaz kaldırmak ve kafatası yüzeyi kurur çok önemlidir. İkincisi, kafatası yüzeyi sopa PBM dizi yetenek van der Waals güçtür. Musluk suyu bir damla su tabakası oluşturmak için kafatasının bir kafatası PBM dizi uygulamak önce uygulanması tavsiye edilir. Üçüncü olarak, diş çimento sağ viskozitesi çok önemlidir. Çok akıntısı ise, PBM-dizi altında bir yalıtım tabakası oluşturmak. Çok yoğun ise, diş çimento kolayca kendi ağırlığı nedeniyle kafatası paramparça olacaktır. Son olarak, en az üç destekleyen microscrews kafatası sıkıca bağlı diş çimento yapmak için kafatası implante olmalıdır. Destekleyen microscrews diş çimento tutun ve uzun vadeli bir çalışma için gerekli olan headstage, güvenli. PBM dizi uygulama kronik çalışmada, büyüklüğü ve ağırlığı nedeniyle yetişkin farelerin ile sınırlı olacaktır. Tecrübelerimize dayanarak, 25 gram daha ağır fareler kullanımı için yeterli. Başka uygulamalar olarak, PBM-dizi şubeleri arasındaki boş uzayda, bir kayıt veya stimülasyon amacı için ikincil elektrotlar tanıtmak.

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>&gamma;&#x2013;butyrolactone</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Sigma</td>
<td>H7629-500G</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

high-density eeg recordings of the freely moving mice using polyimide-based microelectrode

Elektroensefalografi (EEG), büyük ölçekli bir düzeyde nöronal nüfus ortalama elektriksel aktivite gösterir. Bu yaygın bilişsel sinirbilim noninvaziv bir beyin izleme aracı yanı sıra, nöroloji, epilepsi ve uyku bozuklukları için bir tanı aracı olarak kullanılmaktadır. Ancak, EEG ritim nesil kisvesi altında yatan mekanizma halen devam etmektedir. Son zamanlarda piyasaya 1 EEG yüksek çözünürlüklü fare poliimid tabanlı mikroelektrot (PBM-dizi) fare modeli kompleks EEG oluşturma süreci analizi için içerdiğini, zengin bir genetik kaynak dayalı EEG sinyalleri nörofizyolojik soruları yanıtlamak için çalışmaların biridir. Bu uygulama fare kafatası nanofabricated PBM dizi büyük ölçekli transgenik farelerin beyin aktivitesini toplamak için etkili bir araçtır ve davranışı ile bağlantılı olarak bazı EEG ritimleri sinirsel ilgisi tanımlamak için uygundur. Ancak ultra-ince kalınlığı ve çatallı yapı PBM dizi işleme ve implantasyon bir sorun neden olabilir. Sunulan video, PBM dizinin bir fare kafatası implantasyonu için hazırlık ve cerrahi basamakları adım adım açıklanmıştır. Kullanma ve cerrahi implantasyon araştırmacılar başarılı olmalarına yardımcı olmak için ipuçları da verilmektedir.

Watch this Scientific Journal Video about High-density EEG Recordings of the Freely Moving Mice using Polyimide-based Microelectrode at JoVE.com

High-density EEG Recordings of the Freely Moving Mice using Polyimide-based Microelectrode

Bu makalede, cerrahi prosedürü tarif ve ultra-ince bir fare modelinde yüksek yoğunluklu Ensefalografi (EEG) elde etmek için fare kafatası poliimid tabanlı mikroelektrot dizi (PBM dizi) implantasyonu için ipuçları ele.

Poliimid-temelli Mikroelektrod kullanarak Serbestçe Hareketli Fare Yüksek yoğunluklu EEG Kayıtlar

Electroencephalogram (EEG) indicates the averaged electrical activity of the neuronal populations on a large-scale level. It is widely utilized as a ...

high-density-eeg-recordings-freely-moving-mice-using-polyimide-based

Research

JoVE Journal

Neuroscience

36.8K Görüntüleme.  Korea Institute of Science and Technology (KIST). Bu makalede, cerrahi prosedürü tarif ve ultra-ince bir fare modelinde yüksek yoğunluklu Ensefalografi (EEG) elde etmek için fare kafatası poliimid tabanlı mikroelektrot dizi (PBM dizi) implantasyonu için ipuçları ele.

Video: High-density EEG Recordings of the Freely Moving Mice using Polyimide-based Microelectrode

Combining Computer Game-Based Behavioural Experiments With High-Density EEG and Infrared Gaze Tracking

Experimental paradigms are valuable insofar as the timing and other parameters of their stimuli are well specified and controlled, and insofar as they yield data relevant to the cognitive processing that occurs under ecologically valid conditions. These two goals often are at odds, since well controlled stimuli often are too repetitive to sustain subjects' motivation. Studies employing electroencephalography (EEG) are often especially sensitive to this dilemma between ecological validity and experimental control: attaining sufficient signal-to-noise in physiological averages demands large numbers of repeated trials within lengthy recording sessions, limiting the subject pool to individuals with the ability and patience to perform a set task over and over again. This constraint severely limits researchers' ability to investigate younger populations as well as clinical populations associated with heightened anxiety or attentional abnormalities. Even adult, non-clinical subjects may not be able to achieve their typical levels of performance or cognitive engagement: an unmotivated subject for whom an experimental task is little more than a chore is not the same, behaviourally, cognitively, or neurally, as a subject who is intrinsically motivated and engaged with the task. A growing body of literature demonstrates that embedding experiments within video games may provide a way between the horns of this dilemma between experimental control and ecological validity. The narrative of a game provides a more realistic context in which tasks occur, enhancing their ecological validity (Chaytor &amp; Schmitter-Edgecombe, 2003). Moreover, this context provides motivation to complete tasks. In our game, subjects perform various missions to collect resources, fend off pirates, intercept communications or facilitate diplomatic relations. In so doing, they also perform an array of cognitive tasks, including a Posner attention-shifting paradigm (Posner, 1980), a go/no-go test of motor inhibition, a psychophysical motion coherence threshold task, the Embedded Figures Test (Witkin, 1950, 1954) and a theory-of-mind (Wimmer &amp; Perner, 1983) task. The game software automatically registers game stimuli and subjects' actions and responses in a log file, and sends event codes to synchronise with physiological data recorders. Thus the game can be combined with physiological measures such as EEG or fMRI, and with moment-to-moment tracking of gaze. Gaze tracking can verify subjects' compliance with behavioural tasks (e.g. fixation) and overt attention to experimental stimuli, and also physiological arousal as reflected in pupil dilation (Bradley et al., 2008). At great enough sampling frequencies, gaze tracking may also help assess covert attention as reflected in microsaccades - eye movements that are too small to foveate a new object, but are as rapid in onset and have the same relationship between angular distance and peak velocity as do saccades that traverse greater distances. The distribution of directions of microsaccades correlates with the (otherwise) covert direction of attention (Hafed &amp; Clark, 2002).

Procedures for recording high-density EEG and gaze data during computer game-based cognitive tasks are described. Using a video game to present cognitive tasks enhances ecological validity without sacrificing experimental control.

Birleştiren Bilgisayar Oyun-Tabanlı Yüksek Yoğunlukta EEG ve Kızılötesi Gaze Takip Davranışsal deneyler

Experimental paradigms are valuable insofar as the timing and other parameters of their stimuli are well specified and controlled, and insofar as they ...

Nörobilim

Recording EEG in Freely Moving Neonatal Rats Using a Novel Method

EEG is a useful method to detect electrical activity in the brain. Moreover, it is a widely used diagnostic tool for various neurological conditions, such as epilepsy and neurodegenerative disorders. However, it is technically difficult to obtain EEG recordings in neonates as it requires specialized handling and great care. Here, we present a novel method to record EEG in neonatal rat pups (P8-P15). We designed a simple and reliable electrode using computer pin loci; it can be easily implanted into the skull of a rat pup to record high-quality EEG signals in the normal and epileptic brain. Pups were given an intraperitoneal (i.p.) injection of the neurotoxin kainic acid (KA) to induce epileptic seizures. The surgical implantation performed in this procedure is less expensive than other EEG procedures for neonates. This method allows one to record high-quality and stable EEG signals for more than 1 week. Furthermore, this procedure can also be applied to adult rats and mice to study epilepsy or other neurological disorders.

Here, we introduce a novel technique designed to record electroencephalography (EEG) in freely moving neonatal epileptic pups and describe its procedures, features, and applications. This method allows one to record EEG for more than 1 week.

Yeni Bir Yöntemi Kullanarak Serbest Dolaşan Yenidoğan Sıçanlarında EEG Kaydı

EEG is a useful method to detect electrical activity in the brain. Moreover, it is a widely used diagnostic tool for various neurological conditions, such ...

Visual Evoked Potential Recordings in Mice Using a Dry Non-invasive Multi-channel Scalp EEG Sensor

For scalp EEG research environments with laboratory mice, we designed a dry-type 16 channel EEG sensor which is non-invasive, deformable, and re-usable because of the plunger-spring-barrel structural facet and mechanical strengths resulting from metal materials. The whole process for acquiring the VEP responses in vivo from a mouse consists of four steps: (1) sensor assembly, (2) animal preparation, (3) VEP measurement, and (4) signal processing. This paper presents representative measurements of VEP responses from multiple mice with a submicro-voltage signal resolution and sub-hundred millisecond temporal resolution. Although the proposed method is safer and more convenient compared to other previously reported animal EEG acquiring methods, there are remaining issues including how to enhance the signal-to-noise ratio and how to apply this technique with freely moving animals. The proposed method utilizes easily available resources and shows a repetitive VEP response with a satisfactory signal quality. Therefore, this method could be utilized for longitudinal experimental studies and reliable translational research exploiting non-invasive paradigms.

We designed a dry-type 16 channel EEG sensor which is non-invasive, deformable, and re-usable. This paper describes the whole process from manufacturing the proposed EEG electrode to signal processing of visual evoked potential (VEP) signals measured on a mouse scalp using a dry non-invasive multi-channel EEG sensor.

Görsel uyarılmış potansiyel kayıtları bir kuru Non-invaziv çok kanallı kullanarak farelerde EEG sensör kafa derisi

For scalp EEG research environments with laboratory mice, we designed a dry-type 16 channel EEG sensor which is non-invasive, deformable, and re-usable ...

Simultaneous Recordings of Cortical Local Field Potentials, Electrocardiogram, Electromyogram, and Breathing Rhythm from a Freely Moving Rat

Monitoring the physiological dynamics of the brain and peripheral tissues is necessary for addressing a number of questions about how the brain controls body functions and internal organ rhythms when animals are exposed to emotional challenges and changes in their living environments. In general experiments, signals from different organs, such as the brain and the heart, are recorded by independent recording systems that require multiple recording devices and different procedures for processing the data files. This study describes a new method that can simultaneously monitor electrical biosignals, including tens of local field potentials in multiple brain regions, electrocardiograms that represent the cardiac rhythm, electromyograms that represent awake/sleep-related muscle contraction, and breathing signals, in a freely moving rat. The recording configuration of this method is based on a conventional micro-drive array for cortical local field potential recordings in which tens of electrodes are accommodated, and the signals obtained from these electrodes are integrated into a single electrical board mounted on the animal's head. Here, this recording system was improved so that signals from the peripheral organs are also transferred to an electrical interface board. In a single surgery, electrodes are first separately implanted into the appropriate body parts and the target brain areas. The open ends of all of these electrodes are then soldered to individual channels of the electrical board above the animal's head so that all of the signals can be integrated into the single electrical board. Connecting this board to a recording device allows for the collection of all of the signals into a single device, which reduces experimental costs and simplifies data processing, because all data can be handled in the same data file. This technique will aid the understanding of the neurophysiological correlates of the associations between central and peripheral organs.

This study introduces a method for the simultaneous recording of local field potentials in the brain, electrocardiograms, electromyograms, and breathing signals of a freely moving rat. This technique, which reduces experimental costs and simplifies data analysis, will contribute to the understanding of the interactions between the brain and peripheral organs.

Kortikal yerel alan potansiyelleri, Elektrokardiyogram, Electromyogram ve ritim serbestçe hareket bir sıçan gelen nefes eşzamanlı kayıt

Monitoring the physiological dynamics of the brain and peripheral tissues is necessary for addressing a number of questions about how the brain controls ...

Noninvasive EEG Recordings from Freely Moving Piglets

The method allows the recording of high-quality electroencephalograms (EEGs) from freely moving piglets directly in the pigpen. We use a one-channel telemetric electroencephalography system in combination with standard self-adhesive hydrogel electrodes. The piglets are calmed down without the use of sedatives. After their release into the pigpen, the piglets behave normally&#8212;they drink and sleep in the same cycle as their siblings. Their sleep phases are used for the EEG recordings.

Here, we present a protocol to record telemetric electroencephalograms (EEGs) from freely moving piglets directly in the pigpen without the use of a sedative, making it possible to record typical EEG patterns during non-REM sleep, like spindle bursts.

Domuz yavruları serbestçe hareket noninvaziv EEG kayıtları

The method allows the recording of high-quality electroencephalograms (EEGs) from freely moving piglets directly in the pigpen. We use a one-channel ...

Microdialysis of Excitatory Amino Acids During EEG Recordings in Freely Moving Rats

Microdialysis is a well-established neuroscience technique that correlates the changes of neurologically active substances diffusing into the brain interstitial space with the behavior and/or with the specific outcome of a pathology (e.g., seizures for epilepsy). When studying epilepsy, the microdialysis technique is often combined with short-term or even long-term video-electroencephalography (EEG) monitoring to assess spontaneous seizure frequency, severity, progression and clustering. The combined microdialysis-EEG is based on the use of several methods and instruments. Here, we performed in vivo microdialysis and continuous video-EEG recording to monitor glutamate and aspartate outflow over time, in different phases of the natural history of epilepsy in a rat model. This combined approach allows the pairing of changes in the neurotransmitter release with specific stages of the disease development and progression. The amino acid concentration in the dialysate was determined by liquid chromatography. Here, we describe the methods and outline the principal precautionary measures one should take during in vivo microdialysis-EEG, with particular attention to the stereotaxic surgery, basal and high potassium stimulation during microdialysis, depth electrode EEG recording and high-performance liquid chromatography analysis of aspartate and glutamate in the dialysate. This approach may be adapted to test a variety of drug or disease induced changes of the physiological concentrations of aspartate and glutamate in the brain. Depending on the availability of an appropriate analytical assay, it may be further used to test different soluble molecules when employing EEG recording at the same time.

Here, we describe a method for in vivo microdialysis to analyze aspartate and glutamate release in the ventral hippocampus of epileptic and non-epileptic rats, in combination with EEG recordings. Extracellular concentrations of aspartate and glutamate may be correlated with the different phases of the disease.

Microdialysis fareler serbestçe hareket EEG kayıtları sırasında eksitatör Amino asit

Microdialysis is a well-established neuroscience technique that correlates the changes of neurologically active substances diffusing into the brain ...

Hybrid Microdrive System with Recoverable Opto-Silicon Probe and Tetrode for Dual-Site High Density Recording in Freely Moving Mice

Multi-regional neural recordings can provide crucial information to understanding fine-timescale interactions between multiple brain regions. However, conventional microdrive designs often only allow use of one type of electrode to record from single or multiple regions, limiting the yield of single-unit or depth profile recordings. It also often limits the ability to combine electrode recordings with optogenetic tools to target pathway and/or cell type specific activity. Presented here is a hybrid microdrive array for freely moving mice to optimize yield and a description of its fabrication and reuse of the microdrive array. The current design employs nine tetrodes and one opto-silicon probe implanted in two different brain areas simultaneously in freely moving mice. The tetrodes and the opto-silicon probe are independently adjustable along the dorsoventral axis in the brain to maximize the yield of unit and oscillatory activities. This microdrive array also incorporates a set-up for light, mediating optogenetic manipulation to investigate the regional- or cell type-specific responses and functions of long-range neural circuits. In addition, the opto-silicon probe can be safely recovered and reused after each experiment. Because the microdrive array consists of 3D-printed parts, the design of microdrives can be easily modified to accommodate various settings. First described is the design of the microdrive array and how to attach the optical fiber to a silicon probe for optogenetics experiments, followed by fabrication of the tetrode bundle and implantation of the array into a mouse brain. The recording of local field potentials and unit spiking combined with optogenetic stimulation also demonstrate feasibility of the microdrive array system in freely moving mice.

This protocol describes the construction of a hybrid microdrive array that allows implantation of nine independently adjustable tetrodes and one adjustable opto-silicon probe in two brain regions in freely moving mice. Also demonstrated is a method for safely recovering and reusing the opto-silicon probe for multiple purposes.

SerbestÇe Hareket Eden Farelerde Çift Alan Yüksek Yoğunluklu Kayıt için Kurtarılabilir Opto-Silikon Prob ve Tetrode ile Hibrid Microdrive Sistemi

Multi-regional neural recordings can provide crucial information to understanding fine-timescale interactions between multiple brain regions. However, ...

Intracerebroventricular Delivery of Gut-Derived Microbial Metabolites in Freely Moving Mice

The impact of gut microbiota and their metabolites on host physiology and behavior has been extensively investigated in this decade. Numerous studies have revealed that gut microbiota-derived metabolites modulate brain-mediated physiological functions through intricate gut-brain pathways in the host. Short-chain fatty acids (SCFAs) are the major bacteria-derived metabolites produced during dietary fiber fermentation by the gut microbiome. Secreted SCFAs from the gut can act at multiple sites in the periphery, affecting the immune, endocrine, and neural responses due to the vast distribution of SCFAs receptors. Therefore, it is challenging to differentiate the central and peripheral effects of SCFAs through oral and intraperitoneal administration of SCFAs. This paper presents a video-based method to interrogate the functional role of SCFAs in the brain via a guide cannula in freely moving mice. The amount and type of SCFAs in the brain can be adjusted by controlling the infusion volume and rate. This method can provide scientists with a way to appreciate the role of gut-derived metabolites in the brain.

Gut-derived microbial metabolites have multifaceted effects leading to complex behavior in animals. We aim to provide a step-by-step method to delineate the effects of gut-derived microbial metabolites in the brain via intracerebroventricular delivery via a guide cannula.

Serbestçe Hareket Eden Farelerde Bağırsak Kaynaklı Mikrobiyal Metabolitlerin İntraserebroventriküler Verilmesi

The impact of gut microbiota and their metabolites on host physiology and behavior has been extensively investigated in this decade. Numerous studies have ...

Farelerin Motor Korteksinde Hücre Dışı Elektrofizyolojik Kayıt

Multichannel Extracellular Recording in Freely Moving Mice

The protocol aims to uncover the properties of neuronal firing and network local field potentials (LFPs) in behaving mice carrying out specific tasks by correlating the electrophysiological signals with spontaneous and/or specific behavior. This technique represents a valuable tool in studying the neuronal network activity underlying these behaviors. The article provides a detailed and complete procedure for electrode implantation and consequent extracellular recording in free-moving conscious mice. The study includes a detailed method for implanting the microelectrode arrays, capturing the LFP and neuronal spiking signals in the motor cortex (MC) using a multichannel system, and the subsequent offline data analysis. The advantage of multichannel recording in conscious animals is that a greater number of spiking neurons and neuronal subtypes can be obtained and compared, which allows the evaluation of the relationship between a specific behavior and the associated electrophysiological signals. Notably, the multichannel extracellular recording technique and the data analysis procedure described in the present study can be applied to other brain areas when conducting experiments in behaving mice.

Yazar Spotlight: Serbestçe Hareket Eden Farelerde Nöronal Aktiviteyi İncelemek için Çok Kanallı Hücre Dışı Kayıttaki Gelişmeler 

The protocol describes the methodology of extracellular recording in the motor cortex (MC) to reveal extracellular electrophysiological properties in freely moving conscious mice, as well as the data analysis of local field potentials (LFPs) and spikes, which is useful for evaluating the network neural activity underlying behaviors of interest.

Serbestçe hareket eden farelerde çok kanallı hücre dışı kayıt

The protocol aims to uncover the properties of neuronal firing and network local field potentials (LFPs) in behaving mice carrying out specific tasks by ...