Savunma Bakanlığı (Savunma Bakanlığı İleri Araştırma Projeleri Ajansı, Genç Fakültesi Ödülü, Hibe Numarası N66001-09-1-2117) ve NINDS (R15NS070734) tarafından finanse edilen araştırma.

1. Hayvan Cerrahi Hazırlık 1. Deneysel Konular Serebral kortikal nöronlarda mavi ışığa duyarlı katyon kanalı, Channelrhodopsin-2, ifade JAX gerginlik # 7612) veya diğer farelerin; B6.Cg-Tg (Thy1-COP4/eYFP) 18Gfng / J transgenik hat 9 fareler kullanın. B6.Cg-Tg (Thy1-COP4/eYFP) 18Gfng / J transgenik hat serebral kortekse mavi ışık Uygulama potansiyelleri 9,10 depolarize ve eylem geçmesi Channelrhodopsin-2 eksprese piramidal nöronları neden olur. Piramidal hücre aktivasyonunun bir sonucu olarak, lokal internöron aktive edilir, ve potansiyel değişim uyarım 10 dışında yer nöron yayılır. ; Sıcak boncuk tüm ısıya dayanıklı implante metal cihazlar (kanüller, vida ve teller) sterilize otoklav cerrahi aletler ve softpacks (cerrahi alanında, gazlı bez): geçerli düzenleyici kurallarına bağlılık içinde steril koşullarda cerrahi gerçekleştirin30 sn için; etanol içinde 10 sn daldırma ile ısı-hoşgörüsüz implante edilebilir cihazlar (fiber optik kablo, plastik konektör) Dezenfekte; konserve hava uygulaması ile darbe etanol daldırma ürün kuru. 2. Anestezi, Stereotaksik Yerleştirme ve Kafatası Gümrükleme Fare uyutmak için IMPAC 6 Entegre Multi Hasta (Vet Equip Inc) sistemini kullanın. % 5 indüksiyonu için Isoflurane/95% Oksijen ve ameliyat sırasında bakım için% 3 Isoflurane/97% oksijen kullanın. Bu örtü bu sıcaklıkta tutulması durumunda vücut sıcaklığı izlemek için gerekli değildir, 37 C&#39;ye ayarlanmış bir dolaşımdaki su battaniyesi üzerine hayvan yerleştirin. 3. İmplantasyon için Skull hazırlanması Kafatasının üst tüm kürk tıraş tarafından kesi yeri hazırlayın. Traş alanı kulak gözlerden kafatasının arka sonuna kulak ve anterior-posterior lateral uzanmalıdır. Üç consecutiv ile maruz deriyi dezenfektebetadin e çubuklar etanol izledi. Gözler arasındaki gelen kafatasının arkasına, kafatasının üstünde bir medial kesi olun. Hidrojen peroksit ve steril salin (% 0.9 NaCI) ile kafatası temizleyin. Bir cauterizing aracı ile kanama kontrol altına alın. Stereotaksik koordinatlarının belirlenmesi için bregma ve lambda bulun ve işaretleyin. Biz kullandık ki elektrot / optogenetic uyaran konfigürasyonları için Stereotaksik koordinatları Tablo 1&#39;de sunulan ve Şekil 1A şematik olarak gösterilmiştir. 4. Kafatası üzerinde İmplantasyon Siteleri hazırlanması Kafatasının her implantasyon sitesi kurmak için bir 0.5mm topu çapak bit ile yüksek hızda diş matkap kullanın. Vida kolaylaştırmak için 0,7 mm bilya çapak biraz kullanarak her bir deliğin dış marjı zımparalayın. 5. Ekleme ve kanüller Tesbiti, EMG ve EEG İlanlar İlanlar EEG vidaları (uzunluğu 0.8mm, kaplanmamış 3 2 cm yerleştirin0 gauge kalaylı bakır bus deliklere) baş vida ve yivli eli ile onları götürmek ön lehimli tel istenilen derinlikte elde etmek için yaklaşık 4-5 devrimler tornavida. Sonra bir stereotaksik kanül tutucu ve yapıştırmayın onlara akrilik çimento ile kafatası ve ankrajlara ile yerde kılavuz kanül tutun. Her kılavuz kanül açıklığını korumak için deneme süresi (10-14 gün), ameliyat sırasında bir kukla kanül / stile (Plastik biri, part # C312 DC \ 1) içermelidir. 6. Cerrahi Sitesi Kapanış Bir kez EEG ve kılavuz kanül tahvil diş akrilik çimento (- Ortho-Jet çimento Lang Diş) ile birlikte, kafatası onları konumlandırılmış. Çimento setleri sonra, kurutulmuş çimento höyüğün üzeri plastik konektörü (Pinnacle Technology parçası # 8402) konumlandırmak. Lehim EEG elektrodu plastik konektör üzerindeki kişileri çıkan kabloların uçlarındaki. Tel çimento açar kaplayın. Ardından ense kas yoluyla EMG teller çekmeks 21ga iğne varil içine kaydırarak kas yoluyla deldi. Onlar kas çıkmak nereye hemen distalinde bu tellerin etrafında 5-0 naylon sütür çift bir cerrahın düğüm bağla. P-3 iğne ve 5-0 naylon sütür kesim ters kullanarak tekrar bir araya gelerek tek bir kesintiye cerrah knot ile kas dokusu erişmek için geri alındı ​​cilt dikin. 7. Post-operatif analjezi ve Kurtarma Ameliyattan hemen sonra, bir anti-enflamatuar olarak (0.1 mg / kg deri altı), analjezik ve fluniksin meglumin (0.1 mg / kg deri altı) olarak buprenorfin yönetme ve günlük 1-2 gün sonrası cerrahi. Hayvanların deney önce en az yedi gün boyunca standart koloni barınma koşullarında kurtarmak için izin ver. Standart koloni konut ötesinde hiçbir ilave bakım ile, kanüller yerde sabitlenmiş kalıcı stilelerin ile en az iki hafta süreyle patent kalması beklenebilir. EEG ve EMG sensörleri de korumak bekleniyor olabilirBu süre için işlevsellik. 2. Zamanlamalı Işık Bakliyat Üretimi 1. MC Stimulus Birimi Programlama Bir masaüstü bilgisayar için bir USB bağlantısı üzerinden MC-Stimulus ünitesi (Multi-Channel Systems) bağlayın. Kullanın tablo gibi MC Stimulus birimi programlamak için MC-uyarıcı kullanıcı arayüzü. Ilgili dönem için istenen TTL (transistör-transistör mantığı) gerilimini girin, dönemler ve kapalı uyaranın süreler, istenen saniyedeki devir ve tüm uyarıcı oturum için tekrarlayan döngüleri toplam adedi. Daha fazla detay için MC-Stimulus teknik el kitabına bakın: 3. Fiber Optik Pr Imalat / MontajSerebral Korteks Işık Teslimat için obez <ol><li> Gerekli malzeme ve ekipman bulunurlar: <a href="http://www.thorlabs.com/Thorcat/1100/1166-D02.pdf" target="_blank">http://www.thorlabs.com/Thorcat/1100/1166-D02.pdf</a> </li><li> Kesme ve fiber optik kabloların parlatma. <a href="http://www.thorlabs.com/Thorcat/1100/1166-D02.pdf" target="_blank">http://www.thorlabs.com/Thorcat/1100/1166-D02.pdf</a> </li></ol> 4. Kemirgen Optogenetic Uyarım Sistemi Montajı 1. MC-Stimulus Ünitesi ve Lazer Arabirim MC-Stimulus ünitesi programlanmış sonra, sinyali ON / OFF 5 Volt ikili bir stand-alone sinyal jeneratörü olarak çalıştırın. BNC konnektörleri ile lazer TTL özellikli güç ünitesine MC-Stimulus birimi bağlayın. 2. Fiber Optik Kablo ile Lazer Çıkış Üreten Kılavuzuna lazer güç ünitesinin dijital gösterge ve değişken güç çıkışı kadranı kullanınly lazer güç çıkışını ayarlayın. Bir şerit kablo aracılığıyla lazer lazer güç ünitesi bağlayın. Kadın YP (yüksük konnektör) fiber optik patch kablo (200 mikron çaplı cam tel elyaf akrilat polimer kaplama yansıyan ışık kaplı, 3 m uzunluğunda,) üzerindeki erkek FC konektörüne lazer fiber adaptörü bağlayın. 3. Döner Komütatör: Animal Lazer Taşıma İki Yön Verici lens (Dor lensler) encasing optik döner eklem uçları muhalif menşeli fiber optik kablo (3 m uzunluğunda) ve teslimat fiber optik kablo (uzunluk 45 cm) bağlayın. Fiber optik döner eklem bir komütatör olarak hizmet vermektedir: hayvan kafesi hakkında hareket ederken, döner eklem fiber optik kabloların kırılmasını önlemek için döner. Bir metal yapıştırmayın komütatör için plastik kablo bağları kullanın hayvan housed in silindirik kafes üzerine yerleştirilir durmak. 4. Teslimat Fiber Optik takılmasıKafa Kablo Bir götürdü palmiye altında fare pin tek elinizle fare dizginlemek. Deneycinin orta ve işaret parmağı arasında Orient kafa. Fiber optik kanül yerleştirilmiş kılavuz kanül gelen kukla kanül çıkarın. Steril bir 25ga iğne kullanılarak enkaz kılavuz kanül temizleyin. Elle fiber optik kablo takın ve bir kukla kanül kurtarılan bir yivli vidalı kapaklı fiber optik kılavuz kanül ile sabitleyin. Düz yarılan ucundan sabit bir mesafe fiber optik kabloya bağlı bir dikiş ilmek beyinde fiber optik kablo ekleme derinliği kontrol edin. Tüm deney tüpüne Şekil 1B &#39;de gösterilmiştir. 5. Optogenetic Uyarım sırasında EEG tanımlanmış Uyku ve Laktat Konsantrasyon Ölçümü 1. Laktat Sensör Precalibration Laktat algılayıcı ön-ayarlama in vitro olarak bir ile gerçekleştirilirkiti (Pinnacle Technology parçası # 7000-K1-T). Algılayıcı fosfat içinde dengelenmiş olan imalatçı protokolü başına aşamalı olarak L-laktatı üç konsantrasyonlarına maruz, daha sonra (pH 7.4) tamponlu salin. 2. Laktat Sensör ve EEG Kablo Ekleme Fiber optik kablo ekleme işlemi (Bölüm 4.4) için özdeş bir şekilde monte edilmiş kafatası laktat kılavuz kanül içine önceden kalibre edilmiş algılayıcı yerleştirin. Bipolar fiş konnektörlü Pinnacle 8.400 biyosensör preamplifikatör için laktat sensörü bağlayın. Cerrahi olarak yerleştirilmiş headmount üzerinde 8-pin konnektör için bu preamplifikatör takın. 3. Optogenetic Stimulus Şiddeti Kurulması Veri toplama önce optogenetic uyaran yoğunluğunu ayarlamak için lazer yoğunluğu kontrol düğmesini kullanın. EEG yanıtın amplitüdü, sistematik olarak çalışılmamıştır değil faktörler nedeniyle, hayvanlar arasında değişecektir<html> d stimülasyon başlangıcında görsel muayene ile kontrol edilmelidir. Uygulamada, 80-120 μWatts bir yoğunluk tipik olarak uyarım frekansta yaklaşık olarak en az% 50 arasında EEG genlik bir artışa sebep olur. Post-hoc hızlı Fourier dönüşümü analizi (bkz. Bölüm 5.5) yanıt mutlak büyüklüğü ölçmek için gereklidir. 4. Veri Toplama : Pinnacle 8400 sistemini kullanarak veri toplayın <a href="http://pinnaclet.com/pal-8400.html" target="_blank">http://pinnaclet.com/pal-8400.html</a> . 5. Neuroscore ile Veri İşleme : Neuroscore arabirimi (DataSciences, International ile EEG ve EMG verileri görsel muayene ile uyku durumlarını sınıflandırır <a href="http://www.datasci.com/products/software/NeuroScore_CNS_Software.asp" target="_blank">http://www.datasci.com/products/software/NeuroScore_CNS_Software.asp</a> veya Sirenia arabirimi (Pinnacle Technology):f = &quot;http://www.pinnaclet.com/sirenia.html&quot; target = &quot;_blank&quot;&gt; http://www.pinnaclet.com/sirenia.html). Wake, non-hızlı göz hareketleri uyku veya EEG ve EMG dayalı hızlı göz hareketleri uyku gibi on saniyelik çağlarda İşlem verileri. Ek analiz ve istatistik testleri için Microsoft Excel tabloları gibi verileri kaydedin.

<ol>
	<li>Magistretti, P., Zigmond, M. J., Bloom, F. E., Landis, S. C., Roberts, J. L., Squire, L. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brain+Energy+Metabolism.">Brain Energy Metabolism.</a> Fundamental Neuroscience. , 389-413 (1999).</li><li>Maquet, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cerebral+glucose+utilization+during+sleep-wake+cycle+in+man+determined+by+positron+emission+tomography+and+[18F]2-fluoro-2-deoxy-D-glucose+method.">Cerebral glucose utilization during sleep-wake cycle in man determined by positron emission tomography and [18F]2-fluoro-2-deoxy-D-glucose method.</a> Brain Res. 513 (1), 136-143 (1990).</li><li>Buchsbaum, M. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regional+cerebral+glucose+metabolic+rate+in+human+sleep+assessed+by+positron+emission+tomography.">Regional cerebral glucose metabolic rate in human sleep assessed by positron emission tomography.</a> Life Sci. 45 (15), 1349-1356 (1989).</li><li>Kennedy, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Local+cerebral+glucose+utilization+in+non-rapid+eye+movement+sleep.">Local cerebral glucose utilization in non-rapid eye movement sleep.</a> Nature. 297 (5864), 325-327 (1982).</li><li>Pappenheimer, J. R., Koski, G., Fencl, V., Karnovsky, M. L., Krueger, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extraction+of+sleep-promoting+factor+S+from+cerebrospinal+fluid+and+from+brains+of+sleep-deprived+animals.">Extraction of sleep-promoting factor S from cerebrospinal fluid and from brains of sleep-deprived animals.</a> J. Neurophysiol. 38 (6), 1299-1311 (1975).</li><li>Borbely, A. A., Achermann, P., Kryger, M. H., Roth, T., Dement, W. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sleep+homeostasis+and+models+of+sleep+regulation.">Sleep homeostasis and models of sleep regulation.</a> Principles and Practice of Sleep Medicine. , 377-390 (2004).</li><li>Destexhe, A., Contreras, D., Steriade, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatiotemporal+analysis+of+local+field+potentials+and+unit+discharges+in+cat+cerebral+cortex+during+natural+wake+and+sleep+states.">Spatiotemporal analysis of local field potentials and unit discharges in cat cerebral cortex during natural wake and sleep states.</a> J. Neurosci. 19 (11), 4595-4608 (1999).</li><li>Astrup, J., Sorensen, P. M., Sorensen, H. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oxygen+and+glucose+consumption+related+to+Na+-K++transport+in+canine+brain.">Oxygen and glucose consumption related to Na+-K+ transport in canine brain.</a> Stroke. 12 (6), 726-730 (1981).</li><li>Arenkiel, B. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+light-induced+activation+of+neural+circuitry+in+transgenic+mice+expressing+channelrhodopsin-2.">In vivo light-induced activation of neural circuitry in transgenic mice expressing channelrhodopsin-2.</a> Neuron. 54 (2), 205-218 (2007).</li><li>Mateo, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+Vivo+Optogenetic+Stimulation+of+Neocortical+Excitatory+Neurons+Drives+Brain-State-Dependent.">In Vivo Optogenetic Stimulation of Neocortical Excitatory Neurons Drives Brain-State-Dependent.</a> Curr. Biol. , (2011).</li><li>Wisor, J. P., Clegern, W. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantification+of+short-term+slow+wave+sleep+homeostasis+and+its+disruption+by+minocycline+in+the+laboratory+mouse.">Quantification of short-term slow wave sleep homeostasis and its disruption by minocycline in the laboratory mouse.</a> Neurosci. Lett. 490 (3), 165-169 (2011).</li><li>El Yacoubi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral,+neurochemical,+and+electrophysiological+characterization+of+a+genetic+mouse+model+of+depression.">Behavioral, neurochemical, and electrophysiological characterization of a genetic mouse model of depression.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100 (10), 6227-6232 (2003).</li><li>Tsunematsu, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+optogenetic+silencing+of+orexin/hypocretin+neurons+induces+slow-wave+sleep+in+mice.">Acute optogenetic silencing of orexin/hypocretin neurons induces slow-wave sleep in mice.</a> J. Neurosci. 31 (29), 10529-10539 (2011).</li><li>Le, S., Gruner, J. A., Mathiasen, J. R., Marino, M. J., Schaffhauser, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Correlation+between+ex+vivo+receptor+occupancy+and+wake-promoting+activity+of+selective+H3+receptor+antagonists.">Correlation between ex vivo receptor occupancy and wake-promoting activity of selective H3 receptor antagonists.</a> J. Pharmacol. Exp. Ther. 325 (3), 902-909 (2008).</li><li>Burmeister, J. J., Palmer, M., Gerhardt, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=L-lactate+measures+in+brain+tissue+with+ceramic-based+multisite+microelectrodes.">L-lactate measures in brain tissue with ceramic-based multisite microelectrodes.</a> Biosens. Bioelectron. 20 (9), 1772-1779 (2005).</li><li>Cardin, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Targeted+optogenetic+stimulation+and+recording+of+neurons+in+vivo+using+cell-type-specific+expression+of+Channelrhodopsin-2.">Targeted optogenetic stimulation and recording of neurons in vivo using cell-type-specific expression of Channelrhodopsin-2.</a> Nat. Protoc. 5 (2), 247-254 (2010).</li><li>Destexhe, A., Contreras, D., Steriade, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cortically-induced+coherence+of+a+thalamic-generated+oscillation.">Cortically-induced coherence of a thalamic-generated oscillation.</a> Neuroscience. 92 (2), 427-443 (1999).</li><li>Liu, Z. W., Faraguna, U., Cirelli, C., Tononi, G., Gao, X. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+evidence+for+wake-related+increases+and+sleep-related+decreases+in+synaptic+strength+in+rodent+cortex.">Direct evidence for wake-related increases and sleep-related decreases in synaptic strength in rodent cortex.</a> J. Neurosci. 30 (25), 8671-8675 (2010).</li><li>Iwai, Y., Honda, S., Ozeki, H., Hashimoto, M., Hirase, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+head-mountable+LED+device+for+chronic+stimulation+of+optogenetic+molecules+in+freely+moving+mice.">A simple head-mountable LED device for chronic stimulation of optogenetic molecules in freely moving mice.</a> Neurosci. Res. 70 (1), 124-127 (2011).</li></ol>

Çıkar çatışması ilan etti.

Yöntemlerden birini daha önce mümkün olmayan bir zaman ölçeği üzerinde glikolitik ara laktat beyin konsantrasyonu uyku ve değişimler arasındaki ilişkiyi ölçmek için izin burada sundu. Hayvanlar ardından, NREMS ve REMS arasında spontan geçişler uğrarlar. Hayvanlar bu geçişler tabi iken Ayrıca, biz optogenetic uyaranlara uygulamak edebiliyoruz. Veriler laktat oksidaz tabanlı biyosensör okuması o kendiliğinden ve isteyerek hem dalgaların etkisini göstermesi bugüne kadar toplanan. <p class=...

<table border="1"><tbody><tr><td> Bileşen </td><td> Şirket </td><td> Katalog numarası </td><td> Yorumlar (isteğe bağlı) </td></tr><tr><td> Basi Fare Kılavuzu Kanül </td><td> Pinnacle Technology / Basi A.Ş. </td><td> 7032 </td><td></td></tr><tr><td> Laktat Biyosensör </td><td> Pinnacle Technology </td><td> 7004 </td><td></td></tr><tr><td> Kafa Dağı </td><td> Pinnacle Technology </td><td> 8402 </td><td></td></tr><tr><td> Uyku / Biyosensör Kayıt sistemi </td><td> Pinnacle Technology </td><td> 8400-K1-SL </td><td> 2 EEG kanalı, 1 EMG kanalı, &amp; 1 biyosensör </td></tr><tr><td> Tethered in-vitro fare Kalibrasyon seti </td><td> Pinnacle Technology </td><td> 7000-K1-T </td><td></td></tr><tr><td> Fiber Optik Kılavuzu Kanül </td><td> Plastik One </td><td> C312G </td><td> 21 Gauge Kılavuzu Kanül </td></tr><tr><td> Dummy Kanül </td><td> Plastik One </td><td> C312DC </td><td> 21 Gauge Dummy </td></tr><tr><td> Elmas Fiber Scribe </td><td> Thorlabs </td><td> S90W </td><td></td></tr><tr><td> Fiber Bağlayıcı Crimp Tool </td><td> Thorlabs </td><td> CT042 </td><td></td></tr><tr><td> Furkasyon Boru </td><td> Thorlabs </td><td> FT030 </td><td> 03.0 mm </td></tr><tr><td></td><td> Thorlabs </td><td> T10S13 </td><td> Max Dia. 0.012 </td></tr><tr><td> Furkasyon Tüp Stripper </td><td> Thorlabs </td><td> FTS3 </td><td></td></tr><tr><td> Çıplak Sert Kaplama Multimode Fiber </td><td> Thorlabs </td><td> BFL37-200 </td><td> 200 mikron Çekirdek, 0.37 NA </td></tr><tr><td> Tel Makası / Kevlar Makaslar </td><td> Thorlabs </td><td> T865 </td><td></td></tr><tr><td> Fiber Optik Epoksi </td><td> Thorlabs </td><td> F112 </td><td></td></tr&gt; <tr><td> Fiber Stripper Aracı </td><td> Thorlabs </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Cam Parlatma Tabak </td><td> Thorlabs </td><td> CTG913 </td><td></td></tr><tr><td> Lastik Parlatma Pad </td><td> Thorlabs </td><td> NRS913 </td><td></td></tr><tr><td> Göz Büyüteç </td><td> Thorlabs </td><td> JEL10 </td><td></td></tr><tr><td> Kim Mendil </td><td> Thorlabs </td><td> KW32 </td><td></td></tr><tr><td> Basınçlı Hava </td><td> Thorlabs </td><td> CA3 </td><td></td></tr><tr><td> Parlatma Puck </td><td> Thorlabs </td><td> D50-xx </td><td></td></tr><tr><td> Fiber Denetim kapsamı </td><td> Thorlabs </td><td> CL-200 </td><td></td></tr><tr><td> Parlatma Filmler </td><td> Thorlabs </td><td> LFG5P, LFG3P, LFG1P, LFG03P </td><td></td></tr><tr><td> FC / PC konnektör ucunu </td><td> Thorlabs </td&gt; <td> 30126G2-240 </td><td> 240 mikron Çap, SS Yüksük </td></tr><tr><td> MC Stimulus Ünitesi </td><td> Multi-Kanal Sistemleri </td><td> STG-4002 </td><td></td></tr><tr><td> MC Stimulus Yazılım </td><td> Multi-Kanal Sistemleri </td><td> MC-Stimulus V2.1.5 </td><td></td></tr><tr><td> Mavi Lazer </td><td> CrystaLaser </td><td> CL473-050-0 </td><td></td></tr><tr><td> Lazer Güç Kaynağı </td><td> CrystaLaser </td><td> CL2005 </td><td></td></tr><tr><td> Fiber Optik Rotary Ortak </td><td> Dorik Lensler </td><td> FRJ-v4 </td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> Tablo 2. Sarf Malzemeleri ve ekipmanları. </td></tr></tbody></table>

simultaneous electroencephalography, real-time measurement of lactate concentration and optogenetic manipulation of neuronal activity in the rodent cerebral cortex

Beyin kütle ile vücut az% 5 temsil etse de, geri kalan kısmı 1 de vücut tarafından kullanılabilir glikoz yaklaşık dörtte biri kullanır. Olmayan hızlı göz hareketleri uyku (NREMS), zaman uyku büyük kısmının, işlevi belirsizdir. Bununla birlikte, NREMS bir önemli özelliği, uyanıklığı 2-4 nispi serebral glukoz kullanımının oranında önemli bir azalmadır. Bu ve diğer bulgular uyku beyin metabolizması ile ilgili bir işlev hizmet veren yaygın olan bir inancın açmıştır. Ancak, NREMS sırasında serebral glukoz metabolizmasında azalma altında yatan mekanizmaların araştırılmasına ihtiyaç vardır. Serebral metabolik hızı etkileyebilir NREMS ile ilişkili bir fenomen elektroensefalogramda 5,6 içinde, yavaş dalgalar, 4 Hz az frekanslarda osilasyonları oluşumunu olduğunu. Kafatası ya da kortikal yüzey seviyesinde tespit Bunlar, yavaş dalga yansıtmakBir depolarize / yukarı devlet ve hyperpolarized / aşağı devlet 7 arasındaki temel nöronların salınımlar. Aşağı hal süresince, hücrelerin birkaç yüz milisaniye kadar aralıklarla aksiyon potansiyelleri uğramadı. Aksiyon potansiyelleri sonraki iyonik konsantrasyon gradyanı Restorasyonu hücre 8 üzerinde önemli bir metabolik yük temsil eder; NREMS ile ilişkili aşağı durumlarında aksiyon potansiyellerinin yokluğunda uyanmak için göreceli azalmış metabolizma katkıda bulunabilir. İki teknik zorluklar test edilecek bu varsayımsal bir ilişki için sırayla ele alınması gerekiyordu. Birincisi, serebral EEG dinamiklerini yansıtan bir zamansal çözünürlüğe sahip serebral glikolitik metabolizması ölçmek için gerekli olduğunu (O dakikalar değil saniyeler içinde, is). Bunu yapmak için, laktat konsantrasyonu, aerobik glikolizi ürün ve bu nedenle farelerin beyinlerinde glikoz metabolizmasının bir okuma hızı ölçüldü. Laktat oldufrontal korteks gömülü laktat oksidaz tabanlı gerçek zamanlı sensör kullanılarak ölçülür. Algılama mekanizma laktat oksidaz molekülü ihtiva eden bir tabaka ile çevrelenmiş, bir iridyum, platin elektrot içerir. Laktat oksidaz tarafından laktat metabolizması platin-iridyum elektrot bir akım üretir hidrojen peroksit üretir. Bu nedenle beyin glikoliz Ramping sonra bir algılayıcı elektrod bir artış akım yansıtılır laktat oksidaz için substrat konsantrasyonunda bir artış sağlar. Bu NREMS diğer yönleriyle bu değişken izole etmek için, serebral korteks uyarılabilirlik işlenirken bu değişkenleri ölçmek için ayrıca gerekli oldu. Biz pyra arasında optogenetic aktivasyonu ile serebral kortikal nöronal aktivitenin elecetroencephalogram, bir laktat biyosensör ile glikolitik akı ölçüm ve manipülasyon yoluyla nöronal aktivitenin eş zamanlı ölçümü için deneysel bir sistem geliştirdimidal nöronlar. Biz uyku ile ilişkili EEG dalga formları ve serebral korteks laktat konsantrasyonunun an-to-an dinamikleri arasındaki ilişkiyi belgelemek için bu sistemi kullanmış olurlar. Protokolü serbestçe kemirgenler davranıyor yılında, okuyan ilgilenen herhangi bir birey için yararlı olabilir, beyin içinde elektroensefalografik seviyesi ve hücresel enerjetikleri ölçülen nöronal aktivite arasındaki ilişki.

<html> Olarak, Şekil 2&#39;de gösterildiği gibi EEG, EMG ve serebral laktat konsantrasyonu sürekli olarak izlenmekte iken optogenetic stimülasyon ve EEG / laktat / EMG veri toplama için tam donanımlı bir fare spontan uyku / uyanıklık durumu geçişler yapıldı. Laktat sensör Anda EEG düşük genlikli dönemlerinde artan ve EEG yüksek genlikli dönemlerde azaldı. Şekil 3&#39;te gösterildiği gibi, her ikisi de kanal EEG frontal kortekse verilen optogene...

Watch this Scientific Journal Video about Simultaneous Electroencephalography, Real-time Measurement of Lactate Concentration and Optogenetic Manipulation of Neuronal Activity in the Rodent Cerebral C

Simultaneous Electroencephalography, Real-time Measurement of Lactate Concentration and Optogenetic Manipulation of Neuronal Activity in the Rodent Cerebral Cortex

Bir prosedür elektroansefalogram, elektromiyogram ve serebral laktat konsantrasyon takip edilir iken optogenetically kortikal piramidal nöronların etkinlik işlenmesi için tarif edilmektedir. Onlar kendiliğinden uyku / uyanıklık döngüsü geçmesi ise Deneysel kayıtları kablo-tethered fareler üzerinde gerçekleştirilmiştir. Optogenetic cihaz laboratuar monte edilmiştir; kayıt ekipman ticari olarak temin edilebilmektedir.

Eşzamanlı Elektroensefalografi, Kemirgen Serebral Korteks Laktat Konsantrasyonu ve Nöronal Faaliyet Optogenetic Manipülasyon Gerçek zamanlı ölçüm

Although the brain represents less than 5% of the body  by mass, it utilizes approximately one quarter of the glucose used by the body  at rest1. The ...

simultaneous-electroencephalography-real-time-measurement-lactate

Research

JoVE Journal

Neuroscience

20.1K Görüntüleme.  Washington State University. Bir prosedür elektroansefalogram, elektromiyogram ve serebral laktat konsantrasyon takip edilir iken optogenetically kortikal piramidal nöronların etkinlik işlenmesi için tarif edilmektedir. Onlar kendiliğinden uyku / uyanıklık döngüsü geçmesi ise Deneysel kayıtları kablo-tethered fareler üzerinde gerçekleştirilmiştir. Optogenetic cihaz laboratuar monte edilmiştir; kayıt ekipman ticari olarak temin edilebilmektedir.

Video: Simultaneous Electroencephalography, Real-time Measurement of Lactate Concentration and Optogenetic Manipulation of Neuronal Activity in the Rodent Cerebral Cortex

Simultaneous fMRI and Electrophysiology in the Rodent Brain

To examine the neural basis of the blood oxygenation level dependent (BOLD) magnetic resonance imaging (MRI) signal, we have developed a rodent model in which functional MRI data and in vivo intracortical recording can be performed simultaneously. The combination of MRI and electrical recording is technically challenging because the electrodes used for recording distort the MRI images and the MRI acquisition induces noise in the electrical recording. To minimize the mutual interference of the two modalities, glass microelectrodes were used rather than metal and a noise removal algorithm was implemented for the electrophysiology data. In our studies, two microelectrodes were separately implanted in bilateral primary somatosensory cortices (SI) of the rat and fixed in place. One coronal slice covering the electrode tips was selected for functional MRI. Electrode shafts and fixation positions were not included in the image slice to avoid imaging artifacts. The removed scalp was replaced with toothpaste to reduce susceptibility mismatch and prevent Gibbs ringing artifacts in the images. The artifact structure induced in the electrical recordings by the rapidly-switching magnetic fields during image acquisition was characterized by averaging all cycles of scans for each run. The noise structure during imaging was then subtracted from original recordings. The denoised time courses were then used for further analysis in combination with the fMRI data. As an example, the simultaneous acquisition was used to determine the relationship between spontaneous fMRI BOLD signals and band-limited intracortical electrical activity. Simultaneous fMRI and electrophysiological recording in the rodent will provide a platform for many exciting applications in neuroscience in addition to elucidating the relationship between the fMRI BOLD signal and neuronal activity.

We have developed a method for simultaneous functional magnetic resonance imaging and electrophysiological recording in the rodent brain, providing a platform for the investigation of the relationship between neural activity and the blood oxygenation level dependent (BOLD) MRI signal.

Kemirgen Beyin aynı anda fMRI ve Elektrofizyoloji

To examine the neural basis of the blood oxygenation level dependent (BOLD) magnetic resonance imaging (MRI) signal, we have developed a rodent model in ...

Nörobilim

Methods for Study of Neuronal Morphogenesis: Ex vivo RNAi Electroporation in Embryonic Murine Cerebral Cortex

The cerebral cortex directs higher cognitive functions. This six layered structure is generated in an inside-first, outside-last manner, in which the first born neurons remain closer to the ventricle while the last born neurons migrate past the first born neurons towards the surface of the brain1. In addition to neuronal migration2, a key process for normal cortical function is the regulation of neuronal morphogenesis3. While neuronal morphogenesis can be studied in vitro in primary cultures, there is much to be learned from how these processes are regulated in tissue environments.
We describe techniques to analyze neuronal migration and/or morphogenesis in organotypic slices of the cerebral cortex4,6. A pSilencer modified vector is used which contains both a U6 promoter that drives the double stranded hairpin RNA and a separate expression cassette that encodes GFP protein driven by a CMV promoter7-9. Our approach allows for the rapid assessment of defects in neurite outgrowth upon specific knockdown of candidate genes and has been successfully used in a screen for regulators of neurite outgrowth8. Because only a subset of cells will express the RNAi constructs, the organotypic slices allow for a mosaic analysis of the potential phenotypes. Moreover, because this analysis is done in a near approximation of the in vivo environment, it provides a low cost and rapid alternative to the generation of transgenic or knockout animals for genes of unknown cortical function. Finally, in comparison with in vivo electroporation technology, the success of ex vivo electroporation experiments is not dependant upon proficient surgery skill development and can be performed with a shorter training time and skill.

Methods for Study of Neuronal Morphogenesis: Ex vivo RNAi Electroporation in Embryonic Murine Cerebral Cortex

To conduct a rapid assessment of the function of genes in the development of cerebral cortex, we describe methods involving the ex vivo electroporation of plasmids co-expressing inhibitory RNA (RNAi) and GFP in murine embryonic cortex. This protocol is amenable to the study of various aspects of neurodevelopment such as neurogenesis, neuronal migration and neuronal morphogenesis including dendrite and axon outgrowth.

Nöronal Morphogenesis Çalışması Yöntemleri:<em&gt; Ex vivo</emEmbriyonik Mürin Serebral Korteks olarak&gt; RNAi Elektroporasyon

The cerebral cortex directs higher cognitive functions. This six layered structure is generated in an inside-first, outside-last manner, in which the ...

Visualization and Genetic Manipulation of Dendrites and Spines in the Mouse Cerebral Cortex and Hippocampus using In utero Electroporation

In utero electroporation (IUE) has become a powerful technique to study the development of different regions of the embryonic nervous system 1-5. To date this tool has been widely used to study the regulation of cellular proliferation, differentiation and neuronal migration especially in the developing cerebral cortex 6-8. Here we detail our protocol to electroporate in utero the cerebral cortex and the hippocampus and provide evidence that this approach can be used to study dendrites and spines in these two cerebral regions.
Visualization and manipulation of neurons in primary cultures have contributed to a better understanding of the processes involved in dendrite, spine and synapse development. However neurons growing in vitro are not exposed to all the physiological cues that can affect dendrite and/or spine formation and maintenance during normal development. Our knowledge of dendrite and spine structures in vivo in wild-type or mutant mice comes mostly from observations using the Golgi-Cox method 9. However, Golgi staining is considered to be unpredictable. Indeed, groups of nerve cells and fiber tracts are labeled randomly, with particular areas often appearing completely stained while adjacent areas are devoid of staining. Recent studies have shown that IUE of fluorescent constructs represents an attractive alternative method to study dendrites, spines as well as synapses in mutant / wild-type mice 10-11 (Figure 1A). Moreover in comparison to the generation of mouse knockouts, IUE represents a rapid approach to perform gain and loss of function studies in specific population of cells during a specific time window. In addition, IUE has been successfully used with inducible gene expression or inducible RNAi approaches to refine the temporal control over the expression of a gene or shRNA 12. These advantages of IUE have thus opened new dimensions to study the effect of gene expression/suppression on dendrites and spines not only in specific cerebral structures (Figure 1B) but also at a specific time point of development (Figure 1C).
Finally, IUE provides a useful tool to identify functional interactions between genes involved in dendrite, spine and/or synapse development. Indeed, in contrast to other gene transfer methods such as virus, it is straightforward to combine multiple RNAi or transgenes in the same population of cells. 
In summary, IUE is a powerful method that has already contributed to the characterization of molecular mechanisms underlying brain function and disease and it should also be useful in the study of dendrites and spines.

Visualization and Genetic Manipulation of Dendrites and Spines in the Mouse Cerebral Cortex and Hippocampus using In utero Electroporation

This article describes in detail a protocol to electroporate in utero the cerebral cortex and the hippocampus at E14.5 in mice. We also show that this is a valuable method to study dendrites and spines in these two cerebral regions.

Kullanarak Fare Serebral Korteks ve Hippocampus Görselleştirme ve Dendritler ve Spine Genetik Manipülasyon<em&gt; Utero olarak</em&gt; Elektroporasyon

In utero electroporation (IUE) has become a powerful technique to study the development of different regions of the embryonic nervous system 1-5. To date ...

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.

Akut Hipokampal Dilimler içinde Synaptically-uyarılmış astroglial ve Nöronal Cevaplarının İkili Elektrofizyolojik Kayıtlar

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

Genetic Manipulation of Cerebellar Granule Neurons In Vitro and In Vivo to Study Neuronal Morphology and Migration

Developmental events in the brain including neuronal morphogenesis and migration are highly orchestrated processes. In vitro and in vivo analyses allow for an in-depth characterization to identify pathways involved in these events. Cerebellar granule neurons (CGNs) that are derived from the developing cerebellum are an ideal model system that allows for morphological analyses. Here, we describe a method of how to genetically manipulate CGNs and how to study axono- and dendritogenesis of individual neurons. With this method the effects of RNA interference, overexpression or small molecules can be compared to control neurons. In addition, the rodent cerebellar cortex is an easily accessible in vivo system owing to its predominant postnatal development. We also present an in vivo electroporation technique to genetically manipulate the developing cerebella and describe subsequent cerebellar analyses to assess neuronal morphology and migration.

Genetic Manipulation of Cerebellar Granule Neurons In Vitro and In Vivo to Study Neuronal Morphology and Migration

Neuronal morphogenesis and migration are crucial events underlying proper brain development. Here, we describe methods to genetically manipulate cultured cerebellar granule neurons and the developing cerebellum for the assessment of morphology and migratory characteristics of neurons.

Serebellar Granül Nöronlar Genetik Manipülasyon<em&gt; In Vitro</em&gt; Ve<em&gt; In Vivo</em&gt; Nöronal morfoloji ve Göç Eğitim için

Developmental events in the brain including neuronal morphogenesis and migration are highly orchestrated processes. In vitro and in vivo analyses allow ...

Inducing Plasticity of Astrocytic Receptors by Manipulation of Neuronal Firing Rates

Close to two decades of research has established that astrocytes in situ and in vivo express numerous G protein-coupled receptors (GPCRs) that can be stimulated by neuronally-released transmitter. However, the ability of astrocytic receptors to exhibit plasticity in response to changes in neuronal activity has received little attention. Here we describe a model system that can be used to globally scale up or down astrocytic group I metabotropic glutamate receptors (mGluRs) in acute brain slices. Included are methods on how to prepare parasagittal hippocampal slices, construct chambers suitable for long-term slice incubation, bidirectionally manipulate neuronal action potential frequency, load astrocytes and astrocyte processes with fluorescent Ca2+ indicator, and measure changes in astrocytic Gq GPCR activity by recording spontaneous and evoked astrocyte Ca2+ events using confocal microscopy. In essence, a &#8220;calcium roadmap&#8221; is provided for how to measure plasticity of astrocytic Gq GPCRs. Applications of the technique for study of astrocytes are discussed. Having an understanding of how astrocytic receptor signaling is affected by changes in neuronal activity has important implications for both normal synaptic function as well as processes underlying neurological disorders and neurodegenerative disease.

Here we describe an adaptation of protocols used to induce homeostatic plasticity in neurons for the study of plasticity of astrocytic G protein-coupled receptors. Recently used to examine changes in astrocytic group I mGluRs in juvenile mice, the method can be applied to measure scaling of various astrocytic GPCRs, in tissue from adult mice in situ and in vivo, and to gain a better appreciation of the sensitivity of astrocytic receptors to changes in neuronal activity.

Nöronal Ateşleme Oranlarının Manipülasyon tarafından Astrositik reseptörleri Plastisite Inducing

Close to two decades of research has established that astrocytes in situ and in vivo express numerous G protein-coupled receptors (GPCRs) that can be ...

In vivo Optogenetic Stimulation of the Rodent Central Nervous System

The ability to probe defined neural circuits in awake, freely-moving animals with cell-type specificity, spatial precision, and high temporal resolution has been a long sought tool for neuroscientists in the systems-level search for the neural circuitry governing complex behavioral states. Optogenetics is a cutting-edge tool that is revolutionizing the field of neuroscience and represents one of the first systematic approaches to enable causal testing regarding the relation between neural signaling events and behavior. By combining optical and genetic approaches, neural signaling can be bi-directionally controlled through expression of light-sensitive ion channels (opsins) in mammalian cells. The current protocol describes delivery of specific wavelengths of light to opsin-expressing cells in deep brain structures of awake, freely-moving rodents for neural circuit modulation. Theoretical principles of light transmission as an experimental consideration are discussed in the context of performing in vivo optogenetic stimulation. The protocol details the design and construction of both simple and complex laser configurations and describes tethering strategies to permit simultaneous stimulation of multiple animals for high-throughput behavioral testing.

In vivo Optogenetic Stimulation of the Rodent Central Nervous System

Optogenetics has become a powerful tool for use in behavioral neuroscience experiments. This protocol offers a step-by-step guide to the design and set-up of laser systems, and provides a full protocol for carrying out multiple and simultaneous in vivo optogenetic stimulations compatible with most rodent behavioral testing paradigms.

Kemirgen Santral Sinir Sistemi vivo optogenetic Stimülasyon içinde

The ability to probe defined neural circuits in awake, freely-moving animals with cell-type specificity, spatial precision, and high temporal resolution ...

Optogenetic Entrainment of Hippocampal Theta Oscillations in Behaving Mice

Extensive data on relationships of neural network oscillations to behavior and organization of neuronal discharge across brain regions call for new tools to selectively manipulate brain rhythms. Here we describe an approach combining projection-specific optogenetics with extracellular electrophysiology for high-fidelity control of hippocampal theta oscillations (5-10 Hz) in behaving mice. The specificity of the optogenetic entrainment is achieved by targeting channelrhodopsin-2 (ChR2) to the GABAergic population of medial septal cells, crucially involved in the generation of hippocampal theta oscillations, and a local synchronized activation of a subset of inhibitory septal afferents in the hippocampus. The efficacy of the optogenetic rhythm control is verified by a simultaneous monitoring of the local field potential (LFP) across lamina of the CA1 area and/or of neuronal discharge. Using this readily implementable preparation we show efficacy of various optogenetic stimulation protocols for induction of theta oscillations and for the manipulation of their frequency and regularity. Finally, a combination of the theta rhythm control with projection-specific inhibition addresses the readout of particular aspects of the hippocampal synchronization by efferent regions.

We describe the use of optogenetics and electrophysiological recordings for selective manipulations of hippocampal theta oscillations (5-10 Hz) in behaving mice. The efficacy of the rhythm entrainment is monitored using local field potential. A combination of opto- and pharmacogenetic inhibition addresses the efferent readout of hippocampal synchronization.

Hipokampal teta salınımlarını fareler davranışlar içinde Optogenetic sürüklenme

Extensive data on relationships of neural network oscillations to behavior and organization of neuronal discharge across brain regions call for new tools ...

Combined Transcranial Magnetic Stimulation and Electroencephalography of the Dorsolateral Prefrontal Cortex

Transcranial magnetic stimulation (TMS) is a non-invasive method that produces neural excitation in the cortex by means of brief, time-varying magnetic field pulses. The initiation of cortical activation or its modulation depends on the background activation of the neurons of the cortical region activated, the characteristics of the coil, its position and its orientation with respect to the head. TMS combined with simultaneous electrocephalography (EEG) and neuronavigation (nTMS-EEG) allows for the assessment of cortico-cortical excitability and connectivity in almost all cortical areas in a reproducible manner. This advance makes nTMS-EEG a powerful tool that can accurately assess brain dynamics and neurophysiology in test-retest paradigms that are required for clinical trials. Limitations of this method include artifacts that cover the initial brain reactivity to stimulation. Thus, the process of removing artifacts may also extract valuable information. Moreover, the optimal parameters for dorsolateral prefrontal (DLPFC) stimulation are not fully known and current protocols utilize variations from the motor cortex (M1) stimulation paradigms. However, evolving nTMS-EEG designs hope to address these issues. The protocol presented here introduces some standard practices for assessing neurophysiological functioning from stimulation to the DLPFC that can be applied in patients with treatment resistant psychiatric disorders that receive treatment such as transcranial direct current stimulation (tDCS), repetitive transcranial magnetic stimulation (rTMS), magnetic seizure therapy (MST) or electroconvulsive therapy (ECT).

The protocol presented here is for TMS-EEG studies utilizing intracortical excitability test-retest design paradigms. The intent of the protocol is to produce reliable and reproducible cortical excitability measures for assessing neurophysiological functioning related to therapeutic interventions in the treatment of neuropsychiatric diseases such as major depression.

Kombine Transkraniyal Manyetik stimülasyon ve elektroansefalografi Dorsolateral Prefrontal korteksin

Transcranial magnetic stimulation (TMS) is a non-invasive method that produces neural excitation in the cortex by means of brief, time-varying magnetic ...

Simultaneous Cryosectioning of Multiple Rodent Brains

Histology and immunohistochemistry are routine methods of analysis to visualize microscopic anatomy and localize proteins within biological tissue. In neuroscience, as well as a plethora of other scientific fields, these techniques are used. Immunohistochemistry can be done on slide mounted tissue or free-floating sections. Preparing slide-mounted samples is a time intensive process. The following protocol for a technique, called the Megabrain, reduced the time taken to cryosection and mount brain tissue by up to 90% by combining multiple brains into a single frozen block. Furthermore, this technique reduced variability seen between staining rounds, in a large histochemical study. The current technique has been optimized for using rodent brain tissue in downstream immunohistochemical analyses; however, it can be applied to different scientific fields that use cryosectioning.

Here, we present a protocol to freeze and section brain tissue from multiple animals as a timesaving alternative to processing single brains. This reduces staining variability during immunohistochemistry and reduces time cryosectioning and imaging.

Birden çok kemirgen beyin aynı anda Cryosectioning

Histology and immunohistochemistry are routine methods of analysis to visualize microscopic anatomy and localize proteins within biological tissue. In ...