Bu çalışma NIH / NIDDK (ECM DK077106) tarafından desteklenmiştir.

1. Cerrahi Hazırlık <ol><li> Elleçleme. Hayvanlar (anestezi için örneğin en sık, sıçan ve farelerin, davranış testi ile mikrodiyaliz ve kombinasyon yöntemini büyük ölçüde ihtiyaç duyulan gerekli türe özgü uyarlamalar ile genel bir biri olmasına rağmen,) en az 10 dk / gün en az işlenir ameliyat öncesinde iki gün. Geniş muhtemel taşıma karıştırmak 2,4,5 kaçınarak, test sırasında bir stressiz durumda hayvanların bırakmak için gösterilmiştir. Biz bir örnek tür olarak bu protokol boyunca sıçanlara kullanacaktır. Bu iyi tesisin veteriner ve işçi sağlığı yetkilileri ile istişare içinde, çıplak elleriyle kullanarak elde edilebilir: Elleçleme örneğin lateks veya nitril eldivenleri kürk çekerek neden stres olmadan yapılmalıdır. Bu mümkün değilse, yumuşak pamuklu eldivenler farelerin kürk çekerek önlemek için bariyer eldivenler üzerinde giyilmelidir. </li><li> Steril Alan Hazırlama. Önceki cerrahi başlayan surgic içinal alan sıçan vücut ısısını korumak için kullanılan bir ısıtma pedi kapsayan, stereotaksik alet ve alet karşısına yerleştirilmiş bir steril örtü etrafında hazırlanan steril bir alan hazırlanır. Doğru termostat içeren bir dolaşan sıcak su ped hayvan aşırı ısınmasını önlemek için kullanılır. </li><li> Anestezi indüksiyonu. Izofluran buharlaştırıcı izofluran optimal düzeyde içeren kontrol ve indüksiyon odasına bağlanır. Bağlantıları bir kapalı döngü onaylamak için kontrol edilir. Hava işleme vakum sistemi faaliyete geçmesi için kontrol edilir. İzofluran buharlaşma açık ve hayvan oksijen karışımı% 5 izofluran kullanarak indüksiyon odasına yerleştirilir:, izofluran% 5% 100 oksijen akışına eklenir ve indüksiyon odasına teslim olduğunu. </li><li> Cihazın içine yerleştirme. Hayvanlar earbars ve diş çubuğunu kullanarak stereotaksik aparat güvence altındadır. Doğru earbar yerleştirme hareketsiz bir kafa sonuçları ve earbars boyunca düz yalan kulaklar. Hayvanlarhızla güvenli ve burun bir amaçla tasarlanmış anestezik roket ucu konisi içine yerleştirilir; buharlaşmış izofluran teslim indüksiyon odasından roket ucu konisi giden oksijen akışına izofluran% 2-3 sunmak için ayarlanır roket ucu konisi ve anestezik karışımı geçer. </li><li> Anestezi Onay. Bir cerrahi anestezik uçağı ayak ve göz bir hava solumak için zor bir tutam sunarak teyit edilir; ne herhangi bir tepki neden olmalıdır. Bu testler bir cerrahi anestezi uçağın bakım onaylamak için ameliyat boyunca yaklaşık 15 dakika aralıklarla tekrarlanır. Saç steril alana girmeden önce kesi siteden kaldırılır. </li></ol> 2. Cerrahlık <ol><li> Hayvan ilk tedavi. Oftalmik merhem kurumasını önlemek için her bir gözün uygulanır. 1 ml steril tuzlu su ameliyat sırasında herhangi bir su kaybını önlemek için sc verilir ve vücut steril bir örtü ile kaplıdır. Betadine saç derisine uygulanır ve merkezden sürülürüzerinden bir pamuklu çubuk ile;% 70 etanol benzer sürülür ve iki svapları adımları uygun bir insizyon sağlamak için iki kez daha tekrarlanır. Betadin ve alkol Ciltle temas süresi kesi önce en az 3 dakika olmalıdır. Anestezi ameliyat boyunca korunur ve düzenli olarak kontrol edilir; carprofen 5 g / kg) tek bir sc enjeksiyonu analjezi başlatmak için verilir ve aseptik teknik kullanılır. Analjezi enjeksiyon herhangi bir stres azaltmak için anestezi indüksiyonundan sonra verilir. </li><li> İnsizyon ve kafatası hazırlanması. Bir 3-4 cm kesim kafatasının merkezinde sagitally yapılır. Bupivicaine 1:1 oranındaki karışımı: epinefrin daha analjezi sağlamak ve kanamayı en aza indirmek için topikal uygulanır. Kafa derisi cerrahi klipler ve steril pamuklu çubuklar kafatası örten membranlar kaldırmak için kullanılan kullanarak kesi uzak tutulur. Delme için Koordinatlar bir referans noktası olarak bregma kullanılarak ölçülür, steril bir matkap ucu (veya alternatif olarak, bir el koter devi kullanılarak işaretlenmişce), ve sondaj başlamadan önce doğruluk için yeniden doğruladı. Ilgi (örneğin burada hipokampus) belirli beyin bölgeleri için Koordinatlar bir beyin atlası kullanılarak belirlenmiştir. Hipokampal mikrodiyaliz, biz bregma posterior 5.6 mm, +5.0 yanal ve dura 3,0 ventral bir matkap sitesini kullanabilirsiniz. </li><li> Sondaj. Üç delik dura ve altta yatan zarlarında travma az veya yok olduğu gibi sadece asgari kuvvet uygulamamaya halledilir sahip, kafatası yoluyla delinir. Bir delik kanül takılması ile ölçülen yer alır; diğer iki kafatası vida yerleştirilmesi için uygun bir şekilde konumlandırılır. Amaç boyutlu vidalar (örneğin 1.17 mm adımlı cıvatalar; Güzel Bilim Araçları) beynin altında etkilemeden bu deliklere yerleştirilir ve sonraki diş çimento uygulama için çapa noktaları olarak kullanılabilir. </li><li> Kanül yerleştirme ve kapatma. Kanül delik delinmiş yerinde olmayı yeniden teyit edilir ekleme koordinatları, konumlandırılırve daha sonra yavaş yavaş hedef derinliği için azaltılır. Bir kez doğru konumlandırılmış, kanül diş çimento ile yerine sabitlenir. Gerekirse, tek bir steril cerrahi dikiş yara kapatmak için kullanılır. Bir keski açıklığını korumak için kanül yerleştirilir. Bu protokol bir CMA12 prob ve kılavuz kanül (CMA / mikrodivaliz) kullanın. </li><li> Akut ameliyat sonrası bakım. 3 ml steril tuzlu su hidrasyon devam sc verilir, carprofen 5 g / kg &#39;lık tek bir sc enjeksiyonu) de analjezi başlatmak için verilmiştir. Tam anestezi ile elde edilirler kadar Hayvanlar alet çıkarılır ve bir ısıtılmış iyileşme odaya yerleştirildi, temiz bir kafes içinde, ve takip edilir. Tam kurtarma refleksi ve normal hareket düzeltilmesi restorasyonu tarafından değerlendirilir. Hayvanlar daha sonra evlerine kafes ve düzenli tutma odasına döndürülür. </li><li> Kısa vadeli takip bakımı. Cerrahisi geçirmiş hayvanların Kafesleri ameliyat tarihi ile işaretlenmiştir. Hayvanlar, en azından Thr için en az bir kez her gün izleniree gün ameliyat sonrası ve cerrahi ve aşağıdaki iki gün sonra her gün bir carprofen çiğneme tableti (2 mg) verilir. Hayvanlar carprofen tüketmek istemiyorsanız, enjektabl carprofen yeterli analjezi sağlamak için verilebilir. Hayvanın genel sağlık ve kurumsal hayvan bakım yönergelerine ve gerekirse hayvan bakım personeli veya veteriner yardım veya tavsiye arayan yara (enfeksiyon, kızarıklık, vb) devlet hem izleyin. Önemlisi, deneyci uygun elleçleme ve alışma gerekli olduğunu unutmayın: deneyci ele zaman sinirlilik ya da stres belirtisi kalana kadar hayvanlar, kanül manipülasyon dahil olmak üzere, kapsamlı ele alınmalıdır. </li><li> Müteakip hayvan bakımı ve tedavisi. Hayvanlar onaylanan protokole ve kendi özel deney grubuna göre uygun test ve ötanazi prosedürleri takip edecektir. </li></ol> 3. Mikrodivaliz (mD) <ol><li> Perfushazırlık yedik. Yapay hücre dışı sıvı (aECF) 153.5 mM Na, 4.3 mM K, 0.41 mM Mg, 0.71 mM Ca, 139.4 mM Cl, 1.25 mM glukoz, pH 7.4 6 tamponlanmış ile yapılır NOT Doğru akışkan kompozisyonu esastır:. Yanlışlıklar veya kullanmak Bu tür Ringer ya da mikro-diyaliz için PBS gibi diğer fizyolojik sıvılar daha az belirgin olarak hatalı sonuçları 6 neden olur. Özellikle, hipokampal ECF 6 2004 tarihli bir ayrıntılı çalışmada gösterdiği gibi ekstraselüler sıvı (ECF) ve iyonik bileşimi, BOS aynı değildir unutmayın. Test gününde, sığır serum albümin (BSA) 2% ağırlık / ağırlık eklenir ve tamamen çözünmüş olmalıdır; Bu tür aderans tüp insülin gibi peptidlerin kaybını azaltır, hem de sıvı kaybı riski (ultrafiltrasyon) azaltır prob membran. Hazırlandıktan sonra, perfüzat bir .2 mikron filtre içinden filtre edilmelidir. </li><li> Insülin gibi bir tedavi sutyen teslim edilecek isefaiz (burada hipokampus) yöresinde, uygun ilaç konsantrasyonu ile hazırlanan aECF bir kısım kullanarak bu tedavi hazırlar. İnsülin için, ters mikrodiyaliz yolu ile teslimat için 400 nM konsantrasyonda (66.7 μU / ul) hipokampal metabolik ve bilişsel fonksiyon 7 etkilediği gösterilmiştir. Insülin çıkan doku konsantrasyonu burada ölçülür ve bilinmeyen kalır unutmayın. </li><li> MD probu ve hatları kurma. Taze bir mikrodiyaliz prob ve hat testleri bir gün önce hazırlayın. &quot;Giriş&quot; ve &quot;çıkış&quot; için iki ayrı hat oluşturun. FEP boru iki adet 1 metrelik parçalar bağlamak ve satırlar arasında minimum ölü boşluk olduğundan emin olmak için PE50 boru kullanın. Steril filtreli, deiyonize H 2 0 (2 0 dH) ile doldurulmuş 1 ml Hamilton şırınga etmek girişi hortumu bağlayın ve ardından prob iliştirin. </li><li> Mikrodivaliz döner. Ölçüm yaparken ücretsiz hayvan hareketleri için izin vermek için, ben bir sıvı döndürme bağlamaknflow ve çıkış hatları, ek FEP hortumu kullanıyorsanız, pompa yakındır. Örnek toplama zamanlaması (aşağıda) dikkate alınarak dikkate bu döner ve borunun iç hacmi almayı unutmayın. </li><li> MD pompası kurma. MD pompa açın ve 2 0 probu üzerinde çıkış borusu çıkmadan dH görene kadar 1.5 ul / dak çalıştırın. Pompa kapalı iken Ardından, çıkış borusu ve bir örnek toplama tüpü arasındaki diğer hattı bağlayın. Tüpünden 5 ml çalıştırın ve geceleme steril dH 2 0 içeren bir flakon probu yerleştirmek; prob ucu hep ıslak kalmasını sağlar. </li><li> Ön-tarama testi konu. Testten önce 24 saat, sıçan başının ikinci sahte stileyi kaldırmak ve 10 dakika süreyle bir MD sonda (değil örnekleme için, sadece bu amaç için kullanılır) ekleyin. Sonra kukla stileyi değiştirin ve kafesine geri fare koymak. Bu prosedür 8 test günü ve bizim ellerde reaktif gliozis herhangi bir etkisi en aza indirmek için tasarlanmış, bu iyi resul verents diğer teknikler verileri eşleştirmek ve hipokampal aktivasyon 2,5,7,9 yansıtmak için görünür, diğerleri de iyi bir yaklaşım olduğunu ölçümü, öncesinde 24 saat boyunca yerde prob bırakır da benzer bir yaklaşım kullanılan varsa zarar prob gecede önlenebilir. </li><li> Prob dengeleme. Mikrodiyaliz gününde, süzüldü aECF ile Hamilton şırınga ve sintilasyon flakon doldurmak ve 1 saat dengeye kadar pompalamak. Gerekirse, şırınga pompası içine hazırlanmış tedavisinde (örneğin, insülin-aECF) ve yeri ile ikinci bir Hamilton şırıngası doldurun. </li><li> Prob yerleştirme. Dengelenme tamamlandığında, kukla stileyi çıkarın ve yavaşça kanül aracılığı rat beyin içine dengelenmiş mD probu yerleştirin. Rat ev yatak bazı içeren bir şeffaf plastik kutu içine sıçan yerleştirin. Yerçekimi microdi tuttuğunu şekilde kafes dışında tüp su ile dolu bir 1.6 ml mikrosantrifüj tüpü takmak: boru dengelemek için emin olunalysis hatları unkinked ancak gergin değildir. Prob 2 saat sıçan muvazene edelim. Bu dönemin başında, perfüzat bu akışı teyit unblocked: Bu en kolay tanımlanan bir süre boyunca perfüzat çıkış toplama ve beklenen ses sistemi çıktıktan olduğunu onaylamak için örnek tartım yapılır. Verimleri &lt;90 beklenen hacmi ve% kaldırma ve yeniden yerleştirilmesi sonra kendini doğru değil, değiştirilmesi gerektiğini herhangi bir prob (sonda ucunda aksi ödem neden olur). Akış sürekli düşük veya yok ise, sızıntı tüm bağlantıları kontrol edin; tıkanıklık izole edilebilir olup olmadığını görmek için aşamalarında boru bağlantısını, bu başarısız. Sorun tespit değilse, probu değiştirin; sorunu çözmezse, yeni prob ve Bölüm 3,3 hatları ile baştan başlamak için gerekli olabilir. Iki saatlik alışım dönemi probu etrafında kapatın ve prob yerleştirme herhangi bir akut etkisi önlemek için kan-beyin bariyeri sağlar. </li><li> Örnekleri toplanıyor. Emin olun işbirliğinumune diyalizi (beyin) ve toplama (tüpüne) arasındaki rrelation doğru hesaplanır. Örneğin, döner ve prob arasındaki FEP tüpünün iki metre kullanarak, prob ve 30 ul arasında oluşan toplam hacmi vardır ve dolayısıyla sonda, boru, bağlantı geçmesine 1.5 ul / numune için min akış hızında 20 dakika sürer ve toplama için hortumun ucu ulaşmak için döndürün. Örnekler toplamak size deneyleri için gerekli konsantrasyonu için yeterli hacmi toplamak dikkat ediniz. Burada, her bir toplama tüpüne diyalizat 7.5 ul toplamak böylece 5 dk numune kutuları kullanın ve olacaktır. </li><li> Baz örnekleri. Dengelenme tamamlandığında, örnek toplama başlar. Sıçan ölçümlerin istikrarlı bir temel kurmak için evde odasında istirahat ederken en az üç örnek toplayın </li><li> Tedavi zamanlaması. Deneylerden önce tedaviye başlanması için gerekli zamanlama hesaplamak için dikkat edin: diyaliz arasında bir gecikme olduğu gibi hatırlıyorumve örnek toplama, perfüzat şırınga bırakarak ve hayvanın hipokampus gelmeden arasında bir gecikme (genellikle özdeş) vardır. Dolayısıyla, şırınga ve prob arasındaki 30 ul hacim ile kurulum, sen hipokampus gelen başlamak için tedavi isteyen önce bu içeren tedaviye perfüzat 20 dk şırıngayı değiştirin. </li><li> Şırınga değiştirme. İstediğiniz ancak gerekli değilse bir sıvı anahtarı kullanılabilir: Uygun zamanda, sadece kontrol perfüzat şırıngadan girişi Hattı kesmek ve hızla tedavi perfüzat şırınga bağlanın. Bu perfüzat akışını önemli kesintiye uğramaması için en fazla 5 saniye sürer. Tedavinin sınırlı bir süre teslimat isteniyorsa istenen dozaj, teslim edildikten sonra bu süreç tersine gerektiğini NOT. Alternatif olarak, tedavi (bkz. Şekil 2) Örnekleme süresi boyunca devam edebilir. Hava kabarcıklarının anahtarlama esnasında hattı girmiş olmamalıdırşırıngalar, onlar diyaliz zarı birikebilir ve prob verimliliği azaltabilir gibi. </li><li> Davranış testleri. Davranışsal bir görev yapıyorsanız, (aşağıda bölüm 4&#39;e bakınız) bu prosedürü izleyin. NOT hipokampus ile tedavinin verilmesi ile koordinasyon önemli olduğunu. Örneğin, ensülin önce doğum başlangıç ​​test 10-10 dakika meydana belirlenmelidir. Bu nedenle, bir insülin içeren perfüzat için anahtar davranış testi öncesi 30 dk (perfüzat için 20 dakika hatları artı 10 dk boyunca öncesinde test istenilen teslim süresi geçmesi) gerçekleşmelidir. </li><li> Örnek toplama tamamlanması. İstediğiniz örnekleri topladıktan sonra, tekrar hafifçe diyaliz ve numune toplama arasındaki hesap gecikme dikkate almak hatırlayarak, hayvanın başından prob çıkarın. Onun ev kafesine hayvan dönün ve hayvan öldürdü ve beyin doğru onaylamak için kaldırılana kadar sağlık ya da herhangi bir davranış sonrası deneysel değişim için yakından gözlemlemekprob yerleşimi. Kurban hemen gerçekleşmez ise, yabancı madde, herhangi bir giriş önlemek için kanül kukla stile dönmek. </li><li> Analiz. Analitik yöntem ilgi analit (ler) bağlı olarak değişir. Diyaliz örnekleme probu membran tam analit dengelenmesi için izin vermediğinden, örnek konsantrasyonları sıfır-net-flux yöntemiyle 11,12 kullanarak ECF konsantrasyonları vermek için düzeltilmelidir. </li></ol> 4. Davranış Testi <ol><li> Labirent Yerleştirme. (En az üç numune diyaliz tamamlamış ancak halen toplanmakta olan çıkış boru olabilir sonra yani) bazal örnekleri yapıldıktan sonra, yavaşça davranışsal test cihazları içine sıçan taşıyın. Herhangi bir uygun görev kullanılabilir; Şekil 1 &#39;deki veriler dört kollu artı şeklinde bir labirent kullanılarak ve uzaysal çalışma belleği bir ölçüsü olan kendiliğinden münavebe, ölçme toplanmıştır: sıçan başlangıçta cen yerleştirilirserbestçe 9,13 keşfetmek için labirentin ter ve izin verdi. Herhangi bir davranış testi kullanılabilir olduğundan, bu protokolün odağı burada bir örnek (başka 9,14,15 ayrıntılı olan) ama kısa kullanılan belirli bir görev üzerinde değil, hayvanlar (dönemin labirenti keşfetmek için izin verilir gri Şekil 1&#39;de kutusu) ve silah bellek korumak için hipokampal-bağımlı süreçlerin kullanımı son ziyaret edilmiştir. </li><li> Test sırasında Diyaliz boru hareketi. O ne fare hareketini engelleyen veya hayvanın önünde hareket ve dikkatini dağıtmak için izin almaya, serbestçe hareket öyle ki tüp tutun. Bir yerde kalmak ve sıçan davranışını etkilemez, böylece kendi hareketini en aza indirmek. </li><li> Devamı örnek toplama. Başlangıç ​​sırasında olduğu gibi, her 5 dakikada bir yeni bir koleksiyon tüp çıkış hortumu taşıyın. </li><li> Nöbetleşme testi. Hayvan serbestçe 20 dakika labirent keşfetmek için izin verin. Kullanarak ya da kol girişlerinin sırasını ve zamanlamasını kaydedinbir video kayıt veya daha sonra görev performans analizi 9,15 için elle. </li></ol> 5. Post-test <ol><li> Nihai örnek toplama. Test sonrasında, labirent ve oda kontrol moduna geri dönmek için hafifçe sıçan çıkarın. Görev performansı sonrası toparlanma dönemi kapsayacak şekilde en az dört numuneler için mikrodiyaliz örnek toplama devam edin. </li><li> Prob kaldırma. Tüm örnekleri alındıktan sonra, yavaşça bir saklama kabı içine Canlının kafası ve yerden prob kaldırmak; onun ev kafesine hayvan dönün. </li><li> Prob depolama. Ev kafesine hayvan dönen ve kalan diyalizat toplanması tamamladıktan sonra, dH 2 0 ve dH 2 0 ile doldurulur ve parafilm ile kaplı bir sintilasyon flakon mağaza ile iyice prob durulayın. Mikrop büyümesini önlemek için dH 2 0 1:10,000 Kathon çözeltisi içeren bir şırınga geçerek tüp yıkayın. Onlar iyi bir akış sağlamak ve sahip olduğu Probları sürece yeniden kullanılabilirMembran herhangi bir hasar, bakım ile bu rutin on kullanımları fazla olmalıdır. </li><li> Histoloji. Hayvan öldür ve beyin çıkarın. Kriyostaz üzerine Dilim ve doğru prob yerleştirme onaylamak için standart histolojik teknikler (örn. cresyl violet boyama) kullanın. </li></ol>

<ol>
	<li>McNay, E. C., Fries, T. M., Gold, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Decreases+in+rat+extracellular+hippocampal+glucose+concentration+associated+with+cognitive+demand+during+a+spatial+task.">Decreases in rat extracellular hippocampal glucose concentration associated with cognitive demand during a spatial task.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 97 (6), 2881 (2000).</li><li>McNay, E. C., Gold, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Age-related+differences+in+hippocampal+extracellular+fluid+glucose+concentration+during+behavioral+testing+and+following+systemic+glucose+administration.">Age-related differences in hippocampal extracellular fluid glucose concentration during behavioral testing and following systemic glucose administration.</a> J. Gerontol. A. Biol. Sci. Med. Sci. 56 (2), 66 (2001).</li><li>McNay, E. C., McCarty, R. C., Gold, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluctuations+in+brain+glucose+concentration+during+behavioral+testing:+dissociations+between+brain+areas+and+between+brain+and+blood.">Fluctuations in brain glucose concentration during behavioral testing: dissociations between brain areas and between brain and blood.</a> Neurobiol. Learn. Mem. 75 (3), 325 (2001).</li><li>McNay, E. C., Gold, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extracellular+glucose+concentrations+in+the+rat+hippocampus+measured+by+zero-net-flux:+effects+of+microdialysis+flow+rate.">Extracellular glucose concentrations in the rat hippocampus measured by zero-net-flux: effects of microdialysis flow rate.</a> 72 (2), 785 (1999).</li><li>McNay, E. C., Sherwin, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+recurrent+hypoglycemia+on+spatial+cognition+and+cognitive+metabolism+in+normal+and+diabetic+rats.">Effect of recurrent hypoglycemia on spatial cognition and cognitive metabolism in normal and diabetic rats.</a> Diabetes. 53 (2), 418 (2004).</li><li>McNay, E. C., 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=Hippocampal+memory+processes+are+modulated+by+insulin+and+high-fat-induced+insulin+resistance.">Hippocampal memory processes are modulated by insulin and high-fat-induced insulin resistance.</a> Neurobiology of Learning and Memory. 93 (4), 546 (2010).</li><li>McNay, E. C., McCarty, R. C., Gold, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fluctuations+in+brain+glucose+concentration+during+behavioral+testing:+dissociations+between+brain+areas+and+between+brain+and+blood.">Fluctuations in brain glucose concentration during behavioral testing: dissociations between brain areas and between brain and blood.</a> Neurobiology of Learning &amp; Memory. 75 (3), 325 (2001).</li><li>McNay, E. C., Williamson, A., McCrimmon, R. J., Sherwin, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cognitive+and+neural+hippocampal+effects+of+long-term+moderate+recurrent+hypoglycemia.">Cognitive and neural hippocampal effects of long-term moderate recurrent hypoglycemia.</a> Diabetes. 55 (4), 1088 (2006).</li><li>McNay, E. C., Sherwin, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=From+artificial+cerebro-spinal+fluid+(aCSF)+to+artificial+extracellular+fluid+(aECF):+microdialysis+perfusate+composition+effects+on+in+vivo+brain+ECF+glucose+measurements.">From artificial cerebro-spinal fluid (aCSF) to artificial extracellular fluid (aECF): microdialysis perfusate composition effects on in vivo brain ECF glucose measurements.</a> Journal of Neuroscience Methods. 132 (1), 35 (2004).</li><li>McNay, E. C., 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=Hippocampal+memory+processes+are+modulated+by+insulin+and+high-fat-induced+insulin+resistance.">Hippocampal memory processes are modulated by insulin and high-fat-induced insulin resistance.</a> Neurobiology of Learning and Memory. 93 (4), 546 (2010).</li><li>Benveniste, H., Drejer, J., Schousboe, A., Diemer, N. H. <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+phosphorylation+and+blood+flow+after+insertion+of+a+microdialysis+fiber+through+the+dorsal+hippocampus+in+the+rat.">Regional cerebral glucose phosphorylation and blood flow after insertion of a microdialysis fiber through the dorsal hippocampus in the rat.</a> Journal of Neurochemistry. 49 (3), 729 (1987).</li><li>Benveniste, H., Diemer, N. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cellular+reactions+to+implantation+of+a+microdialysis+tube+in+the+rat+hippocampus.">Cellular reactions to implantation of a microdialysis tube in the rat hippocampus.</a> Acta Neuropathologica. 74 (3), 234 (1987).</li><li>McNay, E. C., Fries, T. M., Gold, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Decreases+in+rat+extracellular+hippocampal+glucose+concentration+associated+with+cognitive+demand+during+a+spatial+task.">Decreases in rat extracellular hippocampal glucose concentration associated with cognitive demand during a spatial task.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 97 (6), 2881 (2000).</li><li>McNay, E. C., 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=Hippocampal+memory+processes+are+modulated+by+insulin+and+high-fat-induced+insulin+resistance.">Hippocampal memory processes are modulated by insulin and high-fat-induced insulin resistance.</a> Neurobiol. Learn Mem. 93 (4), 546 (2010).</li><li>Lonnroth, P., Jansson, P. -. A., Smith, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+microdialysis+method+allowing+characterization+of+intercellular+water+space+in+humans.">A microdialysis method allowing characterization of intercellular water space in humans.</a> American Journal of Physiology. 1987, E228 (1987).</li><li>McNay, E. C., Gold, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extracellular+glucose+concentrations+in+the+rat+hippocampus+measured+by+zero-net-flux:+effects+of+microdialysis+flow+rate.">Extracellular glucose concentrations in the rat hippocampus measured by zero-net-flux: effects of microdialysis flow rate.</a> 72 (2), 785 (1999).</li><li>Lalonde, R. o. b. e. r. t. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+neurobiological+basis+of+spontaneous+alternation.">The neurobiological basis of spontaneous alternation.</a> Neuroscience &amp; Biobehavioral Reviews. 26 (1), 91 (2002).</li><li>Richman, C., Dember, W., Kim, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spontaneous+alternation+behavior+in+animals:+A+review.">Spontaneous alternation behavior in animals: A review.</a> Current Psychology. 5 (4), 358 (1986).</li><li>McNay, E. C., Canal, C. E., Sherwin, R. S., Gold, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulation+of+memory+with+septal+injections+of+morphine+and+glucose:+effects+on+extracellular+glucose+levels+in+the+hippocampus.">Modulation of memory with septal injections of morphine and glucose: effects on extracellular glucose levels in the hippocampus.</a> Physiol. Behav. 87 (2), 298 (2006).</li><li>McNay, E. C., Gold, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Memory+modulation+across+neural+systems:+intra-amygdala+glucose+reverses+deficits+caused+by+intraseptal+morphine+on+a+spatial+task+but+not+on+an+aversive+task.">Memory modulation across neural systems: intra-amygdala glucose reverses deficits caused by intraseptal morphine on a spatial task but not on an aversive task.</a> Journal of Neuroscience. 18 (10), 3853 (1998).</li><li>Rex, A., Bert, B., Fink, H., Voigt, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stimulus-dependent+changes+of+extracellular+glucose+in+the+rat+hippocampus+determined+by+in+vivo+microdialysis.">Stimulus-dependent changes of extracellular glucose in the rat hippocampus determined by in vivo microdialysis.</a> Physiol. Behav. 98 (4), 467 (2009).</li></ol>

Çıkar çatışması ilan etti.

Mikrodiyaliz kullanılan tüm .2 çözeltileri um filtre kullanılarak, hemen kullanım öncesi filtre edilmelidir. Kılavuz kanül içine prob yerleştirilmesi sonra, o akışı engellenmemiş olduğunu ve örnek toplama oluştuğunu doğrulamak için gözlemlemek. Akış yerleştirilmesi sonra durursa, en muhtemel nedeni yerleştirilmesine yetersiz bakım nedeniyle prob membran hasarı ve taze bir prob ikame edilmelidir. Yukarıda belirtildiği gibi, bu yöntemlerin önemli bir avantaj uya...

<table border="1"><tbody><tr><td></td><td></td><td></td><td> Reaktiflerin çoğunluğu standart laboratuvar sınıf ve tercih edilen bir satıcı elde edilebilir. Benzer şekilde, bu tür şırınga pompası ve boru donanımları gibi bazı üreticilerin herhangi birinden de kullanılabilir. Ayrıntılar önemli olduğu için burada kullanılan özel öğeler şunlardır: </td></tr><tr><td> CMA 12 mikrodiyaliz probları </td><td> CMA / mikrodivaliz </td><td> CMA-12-XXX </td><td> Bunlar belirli kodlarla belirtilmesi çeşitli membran uzunlukları ve kesilecek, mevcuttur &#39;XXX.&#39; </td></tr><tr><td> İnsan insülin (Humilin) </td><td> Eli Lilly </td><td> N / </td><td></td></tr><tr><td> Sıvı döner </td><td> Instech </td><td> 375/D/22QM </td><td> Bu özel döner çok düşük bir dönme momenti ile iç hacim, hem de bir nonrea sahiptirctive kuvars astar. </td></tr></tbody></table>

hippocampal insulin microinjection and in vivo microdialysis during spatial memory testing

Glikoz metabolizması gibi 2-deoksiglukoz ve fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme gibi yöntemler temelini oluşturan, yerel sinirsel aktivite için kullanışlı bir belirteçtir. Bununla birlikte, hayvan modellerinde bu gibi yöntemlerin kullanımı anestezi gerektirir ve dolayısıyla her iki beyin durum değiştirir ve davranışsal önlemler önler. Alternatif bir yöntem, uyanık, serbest hayvanlarda glikoz, laktat ve ilgili metabolitlerin beyin hücre dışı sıvı konsantrasyonunun sürekli ölçülmesi almak üzere in vivo mikrodiyaliz olarak kullanılmasıdır. Spesifik beyin bölgelerinin ve / veya akut farmakolojik manipülasyon güvenmek için tasarlanmıştır görevleri ile kombine edildiğinde Bu teknik özellikle yararlıdır, örneğin, bir mekansal çalışan bellek görevi (spontan ardalanması) sırasında hipokampal ölçümler laktat ekstrasellüler glukoz ve yükselişi bir dalış göstermek gelişmiş glikoliz 1,2 ve intrahippocampal insülin uygulamasının düşündüren hafızayı geliştirir ve hipokampal glikol artırır hemYsis 3. Insülin gibi maddeler metabolitleri ölçmek için kullanılan aynı mikrodiyaliz prob ile hipokampus teslim edilebilir. Hipokampal fonksiyonun bir ölçümü olarak spontan arda kullanım görev performansını ve metabolizmasını değiştirmek her ikisi de bütün bunlar stresli motivasyon (örneğin, ayak şoku), kısıtlama, veya ödülleri (örneğin, yiyecek), herhangi bir karıştırmak önlemek için tasarlanmıştır, bu görev, ayrıca bir sağlar tedavinin nonspesifik etkileri kontrolüne izin motor aktivite ölçer. Kombine, bu yöntemler davranışlarını düzenleyen nörokimyasal ve metabolik değişkenler doğrudan ölçüm izin verir.

Sıçanlar cerrahi hızla kurtarmak ve anestezi 30 dakika kesilmesini takiben içinde, uyarı hareketli ve aktif olmalıdır. Ameliyat temiz yapılır ve en az diş çimento kullanıldığında, kanül kapak etkisi en az düzeyde olmalıdır. Herhangi bir enfeksiyon belirtisi post-operatif takibi sırasında fark veya sıçan deney sona hemen, sıkıntı veya rahatsızlık belirtileri gösteren herhangi bir şekilde olduğu takdirde, bu son derece nadir olmalıdır. Test öncesinde kullanım sırasında, hayvanlar, uyar...

Watch this Scientific Journal Video about Hippocampal Insulin Microinjection and In vivo Microdialysis During Spatial Memory Testing at JoVE.com

Hippocampal Insulin Microinjection and In vivo Microdialysis During Spatial Memory Testing

Doğrudan intrahippocampal mikroenjeksiyon ile hipokampal bağımlı uzaysal çalışma belleği Modülasyon, eşlik ve takip<em&gt; In vivo</emBilinçli davranıyor hayvanlarda metabolitleri&gt; mikrodiyaliz.

Hipokampal İnsülin Mikroenjeksiyon ve<em&gt; In vivo</emMekansal Bellek Test sırasında&gt; mikrodivaliz

Glucose metabolism is a useful marker for local neural activity, forming the basis of methods such as 2-deoxyglucose and functional magnetic resonance ...

hippocampal-insulin-microinjection-vivo-microdialysis-during-spatial

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Hippocampal Insulin Microinjection and In vivo Microdialysis During Spatial Memory Testing

16.4K Görüntüleme.  University at Albany. Doğrudan intrahippocampal mikroenjeksiyon ile hipokampal bağımlı uzaysal çalışma belleği Modülasyon, eşlik ve takip In vivo mikrodiyaliz.

Video: Hippocampal Insulin Microinjection and In vivo Microdialysis During Spatial Memory Testing

Selective Viral Transduction of Adult-born Olfactory Neurons for Chronic in vivo Optogenetic Stimulation

Local interneurons are continuously regenerated in the olfactory bulb of adult rodents1-3. In this process, called adult neurogenesis, neural stem cells in the walls of the lateral ventricle give rise to neuroblasts that migrate for several millimeters along the rostral migratory stream (RMS) to reach and incorporate into the olfactory bulb. To study the different steps and the impact of adult-born neuron integration into preexisting olfactory circuits, it is necessary to selectively label and manipulate the activity of this specific population of neurons. The recent development of optogenetic technologies offers the opportunity to use light to precisely activate this specific cohort of neurons without affecting surrounding neurons4,5. Here, we present a series of procedures to virally express Channelrhodopsin2(ChR2)-YFP in a temporally restricted cohort of neuroblasts in the RMS before they reach the olfactory bulb and become adult-born neurons. In addition, we show how to implant and calibrate a miniature LED for chronic in vivo stimulation of ChR2-expressing neurons.

Selective Viral Transduction of Adult-born Olfactory Neurons for Chronic in vivo Optogenetic Stimulation

Adult-born neurons of the olfactory bulb can be optogenetically controlled using Channelrhodopsin2-expressing lentiviral injection in the rostral migratory stream and chronic photostimulation with an implanted miniature LED.

Kronik Yetişkin doğmuş Koku Nöronlar Seçici Viral İletimi In vivo Optogenetic Uyarım

Local interneurons are continuously regenerated in the olfactory bulb of adult rodents1-3. In this process, called adult neurogenesis, neural stem cells ...

Nörobilim

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

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

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

Ultrasonik Kan-beyin bariyeri bozulması ve Manganez kontrastlı MRG kullanma İşlevsel beyin görüntüleme

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

Microdialysis of Ethanol During Operant Ethanol Self-administration and Ethanol Determination by Gas Chromatography

Operant self-administration methods are commonly used to study the behavioral and pharmacological effects of many drugs of abuse, including ethanol. However, ethanol is typically self-administered orally, rather than intravenously like many other drugs of abuse. The pharmacokinetics of orally administered drugs are more complex than intravenously administered drugs. Because understanding the relationship between the pharmacological and behavioral effects of ethanol requires knowledge of the time course of ethanol reaching the brain during and after drinking, we use in vivo microdialysis and gas chromatography with flame ionization detection to monitor brain dialysate ethanol concentrations over time. 
Combined microdialysis-behavioral experiments involve the use of several techniques. In this article, stereotaxic surgery, behavioral training and microdialysis, which can be adapted to test a multitude of self-administration and neurochemical centered hypotheses, are included only to illustrate how they relate to the subsequent phases of sample collection and dialysate ethanol analysis. Dialysate ethanol concentration analysis via gas chromatography with flame-ionization detection, which is specific to ethanol studies, is described in detail. Data produced by these methods reveal the pattern of ethanol reaching the brain during the self-administration procedure, and when paired with neurochemical analysis of the same dialysate samples, allows conclusions to be made regarding the pharmacological and behavioral effects of ethanol.

A method to determine the time course of ethanol concentration in the brains of rats during operant ethanol self-administration is described. Gas chromatography with flame ionization detection is used to quantify ethanol in the dialysate samples, because it has the sensitivity required for the small volumes that are generated.

Gaz kromatografisi ile operant etanol kendi kendine uygulama ve etanol belirleme sırasında etanol mikrodivaliz

Operant self-administration methods are commonly used to study the behavioral and pharmacological effects of many drugs of abuse, including ethanol.  ...

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 ...

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 ...

High-resolution In Vivo Manual Segmentation Protocol for Human Hippocampal Subfields Using 3T Magnetic Resonance Imaging

The human hippocampus has been broadly studied in the context of memory and normal brain function and its role in different neuropsychiatric disorders has been heavily studied. While many imaging studies treat the hippocampus as a single unitary neuroanatomical structure, it is, in fact, composed of several subfields that have a complex three-dimensional geometry. As such, it is known that these subfields perform specialized functions and are differentially affected through the course of different disease states. Magnetic resonance (MR) imaging can be used as a powerful tool to interrogate the morphology of the hippocampus and its subfields. Many groups use advanced imaging software and hardware (&#62;3T) to image the subfields; however this type of technology may not be readily available in most research and clinical imaging centers. To address this need, this manuscript provides a detailed step-by-step protocol for segmenting the full anterior-posterior length of the hippocampus and its subfields: cornu ammonis (CA) 1, CA2/CA3, CA4/dentate gyrus (DG), strata radiatum/lacunosum/moleculare (SR/SL/SM), and subiculum. This protocol has been applied to five subjects (3F, 2M; age 29-57, avg. 37). Protocol reliability is assessed by resegmenting either the right or left hippocampus of each subject and computing the overlap using the Dice&#39;s kappa metric. Mean Dice&#39;s kappa (range) across the five subjects are: whole hippocampus, 0.91 (0.90-0.92); CA1, 0.78 (0.77-0.79); CA2/CA3, 0.64 (0.56-0.73); CA4/dentate gyrus, 0.83 (0.81-0.85); strata radiatum/lacunosum/moleculare, 0.71 (0.68-0.73); and subiculum 0.75 (0.72-0.78). The segmentation protocol presented here provides other laboratories with a reliable method to study the hippocampus and hippocampal subfields in vivo using commonly available MR tools.

High-resolution In Vivo Manual Segmentation Protocol for Human Hippocampal Subfields Using 3T Magnetic Resonance Imaging

The goal of this manuscript is to study the hippocampus and hippocampal subfields using MRI. The manuscript describes a protocol for segmenting the hippocampus and five hippocampal substructures: cornu ammonis (CA) 1, CA2/CA3, CA4/dentate gyrus, strata radiatum/lacunosum/moleculare, and subiculum.

Yüksek çözünürlük<em&gt; İn Vivo</em&gt; 3T Manyetik Rezonans Görüntüleme kullanma İnsan hipokampal alanlar için Manuel Segmentasyon Protokolü

The human hippocampus has been broadly studied in the context of memory and normal brain function and its role in different neuropsychiatric disorders has ...

Simultaneous ex vivo Functional Testing of Two Retinas by in vivo Electroretinogram System

An In vivo electroretinogram (ERG) signal is composed of several overlapping components originating from different retinal cell types, as well as noise from extra-retinal sources. Ex vivo ERG provides an efficient method to dissect the function of retinal cells directly from an intact isolated retina of animals or donor eyes. In addition, ex vivo ERG can be used to test the efficacy and safety of potential therapeutic agents on retina tissue from animals or humans. We show here how commercially available in vivo ERG systems can be used to conduct ex vivo ERG recordings from isolated mouse retinas. We combine the light stimulation, electronic and heating units of a standard in vivo system with custom-designed specimen holder, gravity-controlled perfusion system and electromagnetic noise shielding to record low-noise ex vivo ERG signals simultaneously from two retinas with the acquisition software included in commercial in vivo systems. Further, we demonstrate how to use this method in combination with pharmacological treatments that remove specific ERG components in order to dissect the function of certain retinal cell types.

Simultaneous ex vivo Functional Testing of Two Retinas by in vivo Electroretinogram System

Ex vivo ERG can be used to record electrical activity of retinal cells directly from isolated intact retinas of animals or humans. We demonstrate here how common in vivo ERG systems can be adapted for ex vivo ERG recordings in order to dissect the electrical activity of retinal cells.

Eşzamanlı<em&gt; Ex vivo</emİki retina&gt; Fonksiyonel Test tarafından<em&gt; In vivo</em&gt; Elektroretinogram Sistemi

An In vivo electroretinogram (ERG) signal is composed of several overlapping components originating from different retinal cell types, as well as noise ...

Immunohistochemical Visualization of Hippocampal Neuron Activity After Spatial Learning in a Mouse Model of Neurodevelopmental Disorders

Induction of phosphorylated extracellular-regulated kinase (pERK) is a reliable molecular readout of learning-dependent neuronal activation. Here, we describe a pERK immunohistochemistry protocol to study the profile of hippocampal neuron activation following exposure to a spatial learning task in a mouse model characterized by cognitive deficits of neurodevelopmental origin. Specifically, we used pERK immunostaining to study neuronal activation following Morris water maze (MWM, a classical hippocampal-dependent learning task) in Engrailed-2 knockout (En2-/-) mice, a model of autism spectrum disorders (ASD). As compared to wild-type (WT) controls, En2-/- mice showed significant spatial learning deficits in the MWM. After MWM, significant differences in the number of pERK-positive neurons were detected in specific hippocampal subfields of En2-/- mice, as compared to WT animals. Thus, our protocol can robustly detect differences in pERK-positive neurons associated to hippocampal-dependent learning impairment in a mouse model of ASD. More generally, our protocol can be applied to investigate the profile of hippocampal neuron activation in both genetic or pharmacological mouse models characterized by cognitive deficits.

We describe an immunohistochemistry protocol to study the profile of hippocampal neuron activation following exposure to a spatial learning task in a mouse model characterized by cognitive deficits of neurodevelopmental origin. This protocol can be applied to both genetic or pharmacological mouse models characterized by cognitive deficits.

Nörogelişimsel Bozukluklar Fare Modeli Mekansal Öğrenme ardından Hipokampal Nöron Faaliyet immünohistokimyasal Görselleştirme

Induction of phosphorylated extracellular-regulated kinase (pERK) is a reliable molecular readout of learning-dependent neuronal activation. Here, we ...

Assessing Spatial Learning and Memory in Small Squamate Reptiles

Clinical research has leveraged a variety of paradigms to assess cognitive decline, commonly targeting spatial learning and memory abilities. However, interest in the cognitive processes of nonmodel species, typically within an ecological context, has also become an emerging field of study. In particular, interest in the cognitive processes in reptiles is growing although experimental studies on reptilian cognition are sparse. The few reptilian studies that have experimentally tested for spatial learning and memory have used rodent paradigms modified for use in reptiles. However, ecologically important aspects of the physiology and behavior of this taxonomic group must be taken into account when testing for spatially based cognition. Here, we describe modifications of the dry land Barnes maze and associated testing protocol that can improve performance when probing for spatial learning and memory ability in small squamate reptiles. The described paradigm and procedures were successfully used with male side-blotched lizards (Uta stansburiana), demonstrating that spatial learning and memory can be assessed in this taxonomic group with an ecologically relevant apparatus and protocol.

This paper describes a modification of the Barnes maze, a standard rodent paradigm used to assess spatial memory and learning, for use in small squamate reptiles.

Küçük pul pul Sürüngenler Mekansal Öğrenme ve Bellek değerlendirilmesi

Clinical research has leveraged a variety of paradigms to assess cognitive decline, commonly targeting spatial learning and memory abilities. However, ...

An In Ovo Model for Testing Insulin-mimetic Compounds

Elevated blood glucose levels in type 2 diabetes mellitus (T2DM), a complex and multifactorial metabolic disease, are caused by insulin resistance and &#946;-cell failure. Various strategies, including the injection of insulin or the usage of insulin-sensitizing drugs, were pursued to treat T2DM or at least reduce the symptoms. In addition, the application of herbal compounds has attracted increasing attention. Thus, it is necessary to find efficient test systems to identify and characterize insulin-mimetic compounds. Here we developed a modified chick embryo model, which enables testing of synthetic compounds and herbal extracts with insulin-mimetic properties. Using a fluorescence microscopy-based primary screen, which quantifies the translocation of Glucose transporter 4 (Glut4) to the plasma membrane, we were able to identify compounds, mainly herbal extracts, which lead to an increase of intracellular glucose concentrations in adipocytes. However, the efficacy of these substances requires further verification in a living organism. Thus, we used an in-ovo approach to identify their blood glucose-reducing properties. The approval by an ethics committee is not needed since the use of chicken embryos during the first two-thirds of embryonic development is not considered an animal experiment. Here, the application of this model is described in detail.

An In Ovo Model for Testing Insulin-mimetic Compounds

In this study, we describe an in-ovo system as a promising tool to test insulin-mimetic compounds in a living organism. The main advantages include adequate throughput rates and acceptable costs, which enable the identification of phytochemicals with insulin-mimetic properties.

İnsülin mimetic bileşikler test etmek için bir Ovo içinde modeli

Elevated blood glucose levels in type 2 diabetes mellitus (T2DM), a complex and multifactorial metabolic disease, are caused by insulin resistance and ...