Biz teknik danışmanlık ve yardım C. Montojo, J. Reyes, ve M. Armour teşekkür ederim. Bu çalışma (DAL) Sağlık hibe F31 NS063550 ABD National Institutes, Basil O&#39;Connor Starter Scholar Ödülü ve (SB) Klingenstein Fonu ve NARSAD hibe tarafından desteklenmiştir. SB Tıp Araştırma WM Keck Seçkin Genç Bilim İnsanı.

Hayvan Kullanımı Standart bakım ve kullanım protokolleri için kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi onay alın. Önce (Şekil 2) tarif edildiği gibi 2 mevcut protokol, 5,5-10 haftalık yetişkin C57BL6 / J farelerinde fokal ışınlama çalışmaları için geliştirilmiştir. Ancak, diğer yaş ve küçük hayvan türlerinin (sıçan, hamster ve zemin sincap, vb) de kullanılabilir, etkili anestezi protokolleri ve (ROI) bölgenin tespitine imkan veren bir radyografik referans atlas kullanılabilir olması koşuluyla. 1.. BT eşliğinde Radyolojik Platformu Kalibrasyon Her kolimatör boyutu ve kullanılan X-ışını tüpü filtre türü için önceden radyolojik platformda radyasyon dozu için film tabanlı kalibrasyonları gerçekleştirin. Radyasyon dozu planlama yazılım 49 availabl kullanarak, arzu edilen hedef bölgeye ışınlama bir yay ışın hedeflemek amacıylaradyasyon dozu dayalı gerekli teslimat süresini hesaplamak için en ticari radyasyon platformlarda e, fare CT taramalarına dayanan faiz (ROI) bölgenin derinliği, ve robotik platformun dönme hızı; Bu konuda ayrıntılar dışında kalan Bu protokolün onlar radyasyon platformlar arasında farklılık gibi. CT görüntüleme ile ventrobazal hipotalamus 2 (Şekil 3) görüntülenmesi amaçları için, 1 mm Al filtrasyon ile bir 0.4 mm ve odak noktasının 100 kVp ışın enerjisi ile X-ışını tüpü yapmaktadır. HPZ fokal ışınlama için, tedavi üzerinde 0.6 cm&#39;lik bir doku derinlikte radyasyon 10 Gy sunmak için, 225 kVp, 13 mA de X-ışını tüpü ve 0.15 mm Cu filtrasyonu ile bir 1-mm odak spotu çalıştırabilir 4.6 dakika süresi. Farklı ROI arasındaki Hedefleme farklı parametrelerin hesaplanmasında gerektirir. <ol><li> Daha önce açıklandığı gibi 2 median eminence nöron yüksek yağlı diyetin etkilerini inceleyerek varsa, dört haftalık dişi C57B eldeJackson Fare laboratuvarların L6 / J fareler ve kafes başına evin dört fareler. Beş haftalık bir yüksek yağlı diyet normal yiyecekle gıda geçin. Fareler yeni konut ve gıda gelmesini bekleyin. 5.5 haftalıkken CFIR tedaviyi uygulayın. Ulaştırma radyolojik platformu içeren ameliyathaneye tabi. Aktarım sırasında stres düzeylerini en aza indirin. Izofluran gaz anestezi odasını hazırlayın. Daha sonra, odanın içine bir fare ekleyin. Buna paralel olarak, tedavi sonrası için ısıtma pedi (düşük ayar) hazırlamak. </li><li> Fare ayak pad sıkıştırmaya karşı yanıt altında ve artık sonra, radyolojik platforma konuyu getirmek ve robot aşamanın hareketsiz yatak yerleştirin. Isırık koruma (Şekil 1D) içine deneğin burun konisi anestezi fincan içine ağız ve diş yerleştirin. Immobilizasyon yatağa fare düz yatırın ve Yanıtsızlık korumak için devam edip etmediğini görmek için kontrol edin. Eğer öyleyse, gazlı bez bant ile yatağa fareyi aşağı bantlayın. Yatağa fareyi aşağı taping, Kafa yatay bir düzleme tesviye olduğundan emin olun. Bu kulakları yukarı çekerek ve tesviye eğer görerek tespit edilebilir. Fare doğru pozisyonda sonra, kurşun koruyucu kalkanı kapatın. </li><li> Fare konunun üç boyutlu anatomik yapı tarama sağlayacak olan, (bu platformlar arasında farklılık olacaktır) deneycinin radyolojik platformu on-board yazılımını kullanarak bilgisayar tomografi taraması edinin. Fare kafası yatay düzleme tesviye olup olmadığını görmek için kontrol edin. Kişinin kafası tesviye olana kadar 1.3 - Değilse, tekrar 1.2 adımları. </li><li> CT görüntüsünde yatırım getirisini belirlemek. Şekil 3E&#39;de gösterildiği gibi, bir 45 ° &#39;lik bir açı ile yatay düzleme ROI, kafatasının yüzeyine mesafeyi hesaplayabilir. </li><li> On-board yazılımı kullanarak, Şekil 4A&#39;da gösterildiği gibi, yukarıda fare konunun bir X-ışını alır. Ardından, radyolojik platformdan fareyi kaldırmak ısıtma yastığı koymak, ve aktif kadar izlemeye. </li><li> Koronal BT görüntüleri, teslimat dozunu belirlemek amacıyla en az üç farelerin ortalama ROI anatomik derinliğini hesaplamak. Işınlama 10 Gy ventrobazal hipotalamus uygulanmıştır bir çalışmada 2 ikinci bir örnek olarak, (45 ° açı) kafatası ROI derinliği 0.66 cm (Şekil 3E bakınız) &#39;dir. Bilerek, araştırmacılar ROI için istenen dozaja ulaşmak için tedavinin uygun dönme hızını ve uzunluğunu hesaplamak için kendi radyolojik platformunda kurulu doz planlama yazılımı (DPS) kullanılır. </li><li> Doz-planlama yazılım ile tedavi süresi ve robot aşamasının dönme hızı saptanmasından sonra, bir su eşdeğer plastik mock-fare modelinde gömülü GAFchromic radyasyona duyarlı filmler ile hesaplanan parametreler doz dağılımı ölçer. Bunu yapmak için, dört dikey yığılmış su eşdeğer plastik bloklar 29 sıra arasında üç GAFchromic radyasyona duyarlı filmler embedŞekil 4B&#39;de gösterilmektedir. </li><li> Robotik sahnede GAFchromic filmleri içeren sahte fare modeli yerleştirin ve yeni hesaplanan parametreleri ile fokal ışınlama ışınını çalıştırın. Örneğin, ventrobazal hipotalamus, giriş hedef 0,15 mm Cu filtre, 225 kvp parametreleri, bir yatırım getirisi elde etmek için 13 mA, 1 mm çaplı radyasyon ışın ayarı, 45 ° gantry açısı, 1.3 ° / sn dönme ve 4.6 dakika 10 Gy radyolojik dozu. </li><li> Işınlama ardından, desen ve radyasyon doz yoğunluğu için filmler edin. Ventrobazal hipotalamus, karşılık İzomerkez yukarıdaki film, İzomerkez filmde küçük bir net nokta, ve İzomerkez aşağıda filmde hafif bir halkada bir koyu halka koni hedef listelenen parametreleri ile 360 ​​° açılı dönüş için Işınlama ışın uygulanması (Şekil 4B) gözlemlenecektir. </li><li> Parametreler cal vardı hangi fare konuların X-ışınları üzerinde İzomerkez GAFchromic filmi üst üsteparametrelerde kayıtlı. Şekil 4C&#39;de gösterildiği gibi İzomerkez de ışınlanmış odak noktası istenen ROI bölge ile üst üste gerekir. </li></ol> Alternatif yöntem: Beyin ROI hedefleme güçlüğü devam ederse, iyotlu kontrast CT görüntülerinin altında ventrikül görselleştirme geliştirmek için intratekal enjekte kullanın. Kısalık aşkına, bu prosedür bu protokolün dışında kalan, ancak daha önce 35, 50 tarif edilir. İyot kontrast ek ventriküler işaretlerini (Şekil 5A) sağlayacaktır. 2. Işınlama Işın doğrulanmadı Belirlenmesi Bundan başka doku 2, 35, 51 içindeki radyasyon ışınının doğrudan görselleme yoluyla CFIR kiriş doğruluğu teyit etmektedir. Bunu yapmak için, γH2AX 51, bir histon proteini ve DNA çift iplik sonlarının erken bir işaretleyici tespit etmek için immünohistokimya gerçekleştirin. Fare konular transcardially perfüze ve ışınlama bir saat içinde sabit olmalıdır. Aşağıdaki ışınlanmışΥH2Ax fez, DNA onarımı hızla gelişir ve düzeyleri 35 önemli ölçüde azalır. <ol><li> 1.3 - 1.1 adımları tekrarlayın. </li><li> Hedef BT ile belirlendikten sonra, fare konusu radyasyon iletim demeti ile aynı hizaya bu hedefe robotlu kontrol altına taşınır. Giriş hesaplanan parametreler (dönme hızı ve tedavi süresi arzu edilen dozaja ulaşmak için) doz-planlama yazılım içine aşama 1.6 &#39;dan ve tedavi başlar. Fare dikey yönelimli ekseni etrafında dönerken, gezer dikeyden 45 ° &#39;ye işaret ile tedavi teslim edilir. </li><li> Işınlama ardından, fare konularda transcardial perfüzyon gerçekleştirin. Bir saat içinde 52 perfüzyon yapın. % 4 PFA / PBS olarak perfüzyon, daldırma düzeltme beyinleri izlenerek ve hafifçe 4 ° C de bir gece kaya </li><li> Sonraki sabah, paraformaldehit fiksatif çıkarmak için PBS içinde 3 x 5 dk yıkayın. Daha sonra, 4 ° C&#39;de bir sallama düzeneği üzerinde 1 x PBS içinde% 30 sukroz içinde bırakın </li><li> Yavaşça 4 ° C (bize de kayamanuel bir 12-16 saat), beyin tüpün dibine battı kadar. Bu, donmaya karşı koruma sağlamak adım olarak hizmet vermektedir. Beyinleri lavabo sonra fazla% 30 sucrose/1x PBS transferini engellemek için delikli bir kaşık ile beyin kaldırmak. Çabuk kuru buz üzerinde orta dondurma embed. Pipet ile donma orta girdap ve plastik kalıp beyin hizalayın. </li><li> Kez tamamen dondurulmuş, depolama için -20 ° C derin dondurucuda beyin blokları transfer. </li><li> Immünohistokimya yapılacağı gün, koronal kesit 40 um kalınlıkta ve ince bir fırça ile PBS ihtiva eden bir 24-yuvalı plaka içine yüzer. Bölümler hedef bölgenin ışınlama kapsama belirlemek için immünboyama için doğru seri sırayla tutulmalıdır. </li><li> Antijen geri alma aşaması için hazırlık olarak bir su banyosunda 80 ° C&#39;ye kadar ön ısıtılması, 0.01 M sodyum sitrat çözeltisi. Aynı zamanda, sodyum sitrat ısınırken, 5 dakika yıkama 0.01 M PBS içinde 3 kat gerçekleştirin. </li><li> Sodyum sitrat çözeltisi, 80 ° C&#39;de sonra, beyin bölümleri daldırın in sodyum sitrat tampon çözeltisi. 1 saat boyunca 80 ° C&#39;de su banyosu içinde bırakın. </li><li> Bölümünü çıkarmak ve sodyum sitrat solüsyonu oda sıcaklığına ulaşmasına izin verir, daha sonra 0.01 M PBS içinde 5 dakikalık üç yıkama yapar. </li><li> % 5 normal keçi serumu içeren PBS-Triton 1 saat boyunca bloke beyin bölümleri. </li><li> 4 ° C&#39;de fare anti-fosfo-H2AX birincil antikor konsantrasyonu ile 1:700,% 5 normal keçi serumu içeren PBS-Triton beyin bölümleri gece boyunca inkübe </li><li> Ertesi gün, 15 dakika yıkama 0.01 M PBS içinde 3 kat Triton-gerçekleştirin. </li><li> PBS-Triton 2 saat boyunca 1:500 yoğunlukta 488 nm fluorphore ile konjuge edilmiş keçi anti-fare ikincil antikoru ile,% 5 normal keçi serumu ihtiva eden beyin bölümleri inkübe edin. </li><li> 15 dk yıkar 0.01 M PBS-Triton 3x gerçekleştirin. </li><li> Çekirdeği görselleştirmek için 10 dakika boyunca 4 &#39;,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI) lekesi (PBS içinde 1:5,000) yapın. Daha sonra PBS ile 5 dakika boyunca beyin bölümleri yıkayın. </li><li> Elektrostatik ch montearged mikroskop PBS içinde yüzen bölüm kayar. Aşırı PBS silin ve slaytlar kurumasını bekleyin. Montaj orta kullanarak slaytlar lamel ve slaytlar bir gece boyunca oda sıcaklığında karanlıkta kurumaya bırakın. </li><li> Floresan mikroskop ile seri koronal kesitlerin fotoğraf çekmek. ΥH2Ax İmmünbüyanmanın (yeşil) ışınlama siteyi gösterir. DAPI (mavi) bir nükleer boya (Şekil 5B) &#39;dir. </li></ol> 3. Fare hazırlanması Odak Işınlaması için Konular ΥH2Ax İmmünbüyanmanın sonuçları inceleyin. Bir kez kalibrasyon memnun ve ışınlama kiriş hedefleyen, denemeye devam. Bu noktada (kiriş teslimat tamamlanması için hayvan kurulum itibaren) bir fare tedavi etmek için gereken toplam süre, bir 1-mm koluna sahip olan bir 10-Gy tedavisi için yaklaşık olarak 10-15 dk. <ol><li> Jackson Fare laboratuvarların dört haftalık C57BL6 / J dişi fareler sipariş. Evin dört kafes başına fareler ve normal yiyecekle gıda geçişBeş haftalık bir yüksek yağlı diyet. Kulak delme fareler onlara benzersiz bir tanımlayıcı işaretleri vermek. Günlük farelerin sağlığını izlemek. Not: BT eserler çizgiler neden olur gibi metalik belirteçleri kullanılamaz. </li><li> Farelere radyasyon veya plasebo tedavisi öncesi gün tartılır. Bölünmüş radyasyon veya plasebo tedavisi için iki kohort içine fareler ve kohort arasındaki ağırlık açısından anlamlı bir fark yoktur emin olun. Farenin altı haftalık zaman tedavi gününde, tüm fareler tartılır ve kütle kayıt. Yavaşça radyolojik platformuna iki tabur taşıyacak. Stres düzeylerini en aza indirmeye özen gösterin. </li><li> Izofluran gaz anestezi odasını hazırlayın. Iki fare, sham kontrol grubu önceden belirlenmiş bir ışınlama grubunda ve başka anestezisi. Ameliyat sonrası tedavi için düşük ayarında ayarlanan ısıtma yastığı hazırlayın. </li><li> Radyasyon almak için fare için 1.4 - 1.2 adımları izleyin. Tedavisi devam ederken sahte fare için, anestezi odasına fare tutmak. Sur olunHedef BT&#39;de tespit edildikten sonra ortam radyasyon üzerinde herhangi bir etkisi radyasyon teslim ışını ile bu hedefe uyum için robotik kontrol altında fare konusu hareket, in çarpanlarına böylece e O anestezi odası CFIR platformu yakındır. Girdi doz planlama yazılımı içine parametrelerini (dönme hızı ve tedavinin süresi) hesaplandı. </li><li> Işınlama tedavisi tamamlandıktan sonra, ısıtma yastığı sham ve ışınlanmış fareler hem dönmek, onlar uyanmak kadar izlemek. </li><li> Hayvan tesis sham ve ışınlanmış fareler hem dönün. Her gün izliyoruz. Her yarım hafta fareler tartılır. Ilk BrdU maruz kaldıktan sonra BrdU ve nöronal bir işaretleyici bir ay için immünohistokimya colabeling gruplar arasında hedef hipotalamik çoğalma bölgesi ışınlama doğrulamak için, BrdU intraperitonal enjeksiyonları yönetmek (50 mg / kg) üç gün sonrası işleme ve incelemek nöron (Şekil 6) 2. </li></ol>

JW Xstrahl, Inc ile bir araştırma finansman ve danışmanlık anlaşmaları vardır

BT eşliğinde odak ışınlama (CFIR) CT-rehberlik 32 kullanılarak robot kontrolünde küçük hayvanlar hedeflere radyasyon alanları sunma yeteneğine sahip bir roman ve tam bir sistem yaklaşımıdır. Küçük hayvan modelleri yüksek odaklı kirişler teslim CFIR bir yeteneği laboratuar araştırmaları ve klinik çeviri köprü yeni araştırma fırsatları sunar. Bu kağıt özellikle hipotalamik nöral progenitör nüfusunu hedeflemek için hassas radyasyon teslimat için CFIR yaklaşım anlatılma...

Yeni keşifler yetişkin memeli beyin plastisitesindeki olağanüstü derecede tabi olduğunu göstermiştir. Yetişkin doğmuş nöronlar memeli beyninde 1 uzman nişler yetişkinlik boyunca oluşturulur. Bu yetişkin doğumlu nöronların işlevi nedir? Ve daha çok, onlar fizyoloji ve davranış bir rol oynarlar? Bu konuyla ilgili çalışmalar geleneksel lateral ventriküller ve hipokampus subgranular bölgenin subventricular odaklanmıştır, ancak son çalışmalar bu tür memeli hipotalamus 2 gibi diğer beyin bölgelerinde nörogenezi karakterize var. Nöron postnatal ve erişkin hipotalamus 2-10 rapor edilmiştir, ve bu yeni doğmuş hipotalamik nöronların işlevi soruşturmanın etkin bir alan kalır. Yetişkin doğumlu nöronların fonksiyonel karakterizasyonu genel nöroloji alan için önemli bir sorun olmaya devam etmektedir. Spec selektif inhibisyonuIFIC nöral progenitör topluluklar tek nöral progenitör popülasyonları 11 özgü mevcut moleküler belirteçlerin eksikliği sınırlı kalmaktadır. Böylece, genetik hedefleme yoluyla bu nöral progenitörlerinden yetişkin doğumlu nöronların seçici silinmesi zor kalır. Aynı şekilde, yetişkin doğumlu nöronlar hedef viral dağıtım gibi çevreye 12 içine yaralanma ve inflamasyon tanıtan gibi potansiyel karıştırıcı değişkenler muzdarip. Yeni radyolojik araçlar biri bu boşa aşmak ve küçük hayvanlarda doğru ve hassas anatomik hedefleme yoluyla bu soruları araştırmak için izin olduğunu, ancak, ortaya çıkmaktadır. İyonize radyasyon yeni nöron doğum ve farklılaşmasını inhibe, ve noninvaziv bir yöntemdir nöral progenitör popülasyonları 13-15 hedef sağlar. Son zamanlarda, biz (HPZ) 2 hipotalamik proliferatif bölgeyi adlandırılan memeli hipotalamik median eminens (ME) bir germinal bölgesini tarif </sup&gt;. Biz genç erişkin dişi fareler yüksek yağlı diyet (HFD) verildiğinde, HFD beslenen farelerde nöron düzeyleri bu ME bölgede 2 beslenen denetimleri normal yiyecekle (NC) önemli ölçüde daha yüksek olduğu bulundu. Hipotalamik ME içinde yetişkin nöron metabolizmasını düzenler ve kilo olup olmadığını test etmek için, biz bu süreci bozmaya çalıştı. Ortanca eminence düzenleyici hormonlar salındığı üçüncü ventrikül tabanında küçük tek taraflı bir yapıdır. Bu beyin bölgesinde diğer fizyolojik fonksiyonlarını değiştirmeden çoğalma ve daha sonra nöron inhibe etmek amacıyla, seçici hipotalamik median eminens 2&#39;de yeni doğan yetişkin nöronların doğum inhibe etmek için bir odak ışınlama invaziv olmayan bir teknik geliştirdi. Grupları bir dizi bölgeleri kanonik 14-28 nörogenezi bastırmak için radyasyon kullanmışlardır. Ancak, önceki radyolojik yaklaşımlar genellikle ofte geniş alanları hedef, ya da varn istemeden de zor açıkça belirli nöral progenitör nüfus hatalarına gözlemlenen herhangi bir davranış kusurları ilişkilendirmek için yapım, nörogenezis bildirilmiştir çoklu beyin alanlarını hedef. Daha hedefli ışınlama için yeteneği 29-36 hedefleyen kesin anatomik etkinleştirmek için f Öçal ışın ir radyasyon (CFIR) teslim c omputer tomografi eşliğinde görüntüleme birleştirmek radyolojik platformları tarafından sağlanmaktadır. Çapı 0.5 mm kadar küçük radyasyon ışınları özel nöral projenitör popülasyonları 35 hedeflemek için kullanılabilir. Bu metodoloji bize hipotalamik ME hedef ve çoğalmasını tutuklama ve küçük hayvanlar nörogenezi engellemek için izin verir. Bu hücrelerin popülasyonları üzerinde radyolojik işleminin ardından, fizyolojik ve davranış testleri yetişkin doğumlu hücrelerin potansiyel fonksiyonu aydınlatmak için gerçekleştirilebilir. Odak hedefleme beri bizim uygulama için özellikle önemlidirHipofiz bezi hipotalamik medyan eminense yakın yer, hipofiz ışınlama hormonal fonksiyonlarını etkiler ve sonradan sonuçları yanıltabilecek. Nöron aşağıdaki ışınlama bastırılması için biyolojik temeli hala belirsizliğini koruyor. Önceki radyasyon çalışmalar büyük bir alan kirişler dayanmıştır, ve nöron bastırılması bir inflamatuvar yanıt 14, 37 aracılı olduğu sonucuna varmışlardır. Gibi bunun önemli bir inflamatuar tepki uyandırmak olmadığından yüksek odak ışınlama, nörogenezi bastırmak olabilir belirsizdir. Bununla birlikte, hipokampusta klasik nörojenik bölgenin grubumuzca son çalışmalar 10 Gy ile son derece odak radyasyon ışınlama 35 sonra en az 4 hafta için nöron bastırmak olduğunu göstermiştir. Median eminence yetişkin doğumlu hipotalamik nöronların işlevini sorgulamak için, biz hassas bir radyasyon d kullanınME nöron inhibe küçük çaplı radyasyon ışınları ile birlikte BT görüntüleme sunma yeteneğine evice. 360 ° &#39;lik bir aralığı üzerinde dönen, bir yapıya eklenmiş bir X-ışını tüpü kullanarak, ışın tedavisi sırasında bir hayvan öznenin dönüş (Şekil 1) sağlayan bir robot kontrollü bir numune aşamasının kullanımı ile yay ışınlı ışınlama mikro ışın teslim . Yüksek çözünürlüklü X-ışını detektörü gantry yatay konumda 33 olduğunda görüntüler elde etmek için kullanılır. Bu çalışma için, BT görüntüleri 0.20 mm&#39;lik bir izotropik voksel boyutu ile yeniden inşa edildi. Hayvan tedavi konumunda iken on-board BT görüntüleme bir hedefin tespitine olanak tanıdı. Hedef bizim piyasada mevcut radyolojik platformu ile dahil oldu CT navigasyon doz planlama yazılımı kullanılarak lokalize edildi. BT görüntüleme ile ROI&#39;mız yerelleştirilmesi sonra, hayvan dört ° sahip robotik numune aşamasına göre uygun tedavi konuma taşındıserbestlik Rees (X, Y, Z, θ). Portal ve robot sahne açıları bir kombinasyonu sayesinde, kirişler hayvana neredeyse her yönde teslim edilebilir ve stereotaktik yay gibi tedaviler 29 mümkündür. Bu ve diğer tüm görüntüleme çalışmaları için, fareler hareketi sınırlandırırken izofluran anestezi gazı verilmesini sağlayan bir hareketsiz hale getirme cihazında yerleştirilmiştir. Hareketsizleştirme yatak CT uyumludur ve robotik numune aşamasına 34 bağlanır. Biz CFIR araştırma alanlarında bir dizi kavramsal gelişmeler sağlayacağını bekliyoruz. Bu tekniğin ilke kanıtı olarak hipotalamik medyan eminens radyolojik hedefleme kullanımı olsa da, prensipte herhangi bir CFIR küçük model organizmanın vücudun herhangi bir bölgesini hedef için kullanılabilir. Sinirbilimlerin, örneğin, biz bu tekniği exis ileri sürülmüştür aktif çoğalma progenitör popülasyonlarının fonksiyonunu değerlendirmek için kullanılan olabilir öngörülüyorBu tür postrema 38, 39, subfornical organı 40 ve 41 gibi diğer hipofiz circumventricular organlarda, t. Yetişkin nöron işlevsel rolüne ilişkin ve davranış nedensel bir rol tanımlayan uzun süredir devam eden tartışmalar da artık daha iyi ele alınabilir. Ötücü kuş, bu teknik seçici belirli beyin bölgelerinde nöron inhibe yeteneği ile engel olmuştur birdsong 42 arasında sağlam ve mevsimsel davranışını sürdürmek yetişkin nöron rolünü ele olabilir. Bu sağlam bir davranış modelini anlama diğer dimorfik davranışlarını düzenleyen yetişkin nöron rolüne yeni anlayış döken olabilir. Alternatif olarak, metabolik alanına CFIR hepatosit çoğalmasının rol ve metabolizma ve enerji dengesinde rolü yönleriyle keşfetmek için kullanılabilir. Çoklu araştırma disiplinlerdeki kavramsal peşin için olasılığı bu tekniğin tanıtımı tarafından geliştirilmiştir. <p classBu yazıda = &quot;jove_content&quot;&gt; Biz bir odak ışınlama kirişin hedefleme duyarlılığı Anatomik için CFIR yeteneklerini göstermek. Biz başlangıçta bizim çalışmalar için bu küçük hayvan radyasyon araştırma platformu (SARRP) geliştirilmiş olmasına rağmen, benzeri diğer cihazlar artık benzer CT rehberliğinde fokal radyoterapi 43, 44 başarabilirsiniz piyasada mevcuttur. Bu nedenle, biz oldukça SARRP özgü dışındaki tüm araştırma platformları için gerekli adımlar bu CFIR protokolü genelleme. Nöron inhibe etmek için önceki radyolojik yaklaşımlara CFIR avantajları, bu teknik, lokalizasyonu için üç boyutlu hacimsel görüntü yol sağlar ve dozun hedef konformal doz nontargeted beyin bölgelerine teması en aza indirgeyen, ve yüksek hassasiyetli ışın geometrisi ile konformal doz dağılımı için izin vardır keskin ışın sınırları. Biz belirli bir anatomik bölgeye hedef doz CT eşliğinde görüntüleme nasıl kullanılacağını anahat, ve bunu yaparken üzerine, nasıl radyasyon görselleştirmekγ-H2AX, DNA çift sarmallı tatili 35, 45-48 bir marker için immunohistokimyasal kullanarak doğrudan doku dağılımını doz. Nörojenik nişler seçici ışınlanması için bu yaklaşımın kullanılması fizyolojisi ve hastalığın yeni yetişkin doğumlu nöronların fonksiyonel rolünü açığa çıkaran önemli etkileri olabilir.

<table border="1">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Name of the reagent</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalogue number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SARRP research platform</td>
			<td>Xstrahl</td>
			<td>RS225A</td>
			<td><a href="http://www.xstrahl.com/xstrahlrs225.htm" target="_blank">http://www.xstrahl.com/xstrahlrs225.htm</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SARRP irradiation bunker</td>
			<td>Xstrahl</td>
			<td></td>
			<td>Optional, but radiation exposure should be contained with alternative lead shielding</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GAF chromic film</td>
			<td>IPS</td>
			<td>GAFchromic ETB2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse phantom</td>
			<td>Gammex</td>
			<td>457</td>
			<td>Purchase 0.5 cm x 30 cm x 30 cm solid water slabs from Gammex and cut to desired size.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse anti-phospho-histone H2AX Ser139 antibody</td>
			<td>Millipore, Inc.</td>
			<td>05-636</td>
			<td>clone JBW301</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>High-fat rodent diet</td>
			<td>Research Diets</td>
			<td>D12492i</td>
			<td>60% of the calories as fat, food should be irradiated</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Baxter Healthcare Corporation</td>
			<td>10019-360-40</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.01 M Sodium citrate</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td></td>
			<td>1.471 g of sodium citrate dissolved in 500 ml deionized water</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Superfrost Plus slides</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>12-550-15</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DAPI</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td></td>
			<td>nuclear counterstain</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mounting medium</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td></td>
			<td>Vectashield or Gelvatol is preferred</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

functional interrogation of adult hypothalamic neurogenesis with focal radiological inhibition

Yetişkin doğumlu nöronların fonksiyonel karakterizasyonu önemli bir sorun olmaya devam etmektedir. Invaziv viral teslimi veya transgenik hayvanların yoluyla yetişkin nöron inhibe yaklaşımları bu çalışmalardan zor sonuçların yorumlanmasını yapmak potansiyel boşa var. Yeni radyolojik araçlar tek noninvaziv küçük hayvanlarda doğru ve hassas anatomik hedefleme yoluyla yetişkin doğumlu nöronların seçin gruplarının işlevini araştırmak için izin olduğunu, ancak, ortaya çıkmaktadır. Odak iyonlaştırıcı radyasyon yeni nöronların doğuşunu ve farklılaşmasını inhibe, ve spesifik nöral progenitör bölgelerin hedef sağlar. Yetişkin hipotalamik nöron fizyolojik süreçlerin düzenlenmesinde oynadığı potansiyel fonksiyonel rolünü aydınlatmak için, biz seçici hipotalamik median eminence yetişkin doğumlu nöronların doğuşunu engellemek için invaziv olmayan bir odak ışınlama tekniği geliştirdi. Biz C omputer için bir yöntem tarif tomografi kılavuzluğundaKüçük hayvanlarda hedef kesin ve doğru anatomik etkinleştirmek için f Öçal ir radyasyon (CFIR) teslim. CFIR lokalizasyonu için üç boyutlu hacimsel görüntü kılavuzluğunda kullanır ve radyasyon dozunun hedef, nontargeted beyin bölgelerine radyasyon maruziyeti en aza indirir ve keskin ışın sınırları ile konformal doz dağılımı sağlar. Bu protokol bir yetişkin doğumlu nöronların fonksiyonu ile ilgili soru sormak için izin verir, ama aynı zamanda radyobiyolojide, tümör biyolojisi ve immünoloji alanlarında soruların alanları açılır. Bu radyolojik araçlar başucunda için tezgah keşifler çeviri kolaylaştıracaktır.

Değerlendirilmesi BT eşliğinde Hedefleme ve Doğruluk Bu sistemin, mekanik kalibrasyon çeşitli açılardan tek bir profil noktada kesişir sağlamak için çok önemlidir. Kalibrasyon uçtan uca hizalama doğruluğu 0.2 mm 29 olarak ölçülmüştür bir yarı-otomatik bir görüntü-bazlı yöntem ile gerçekleştirilmiştir. Hipotalamik orta tepe yapının hacmi 2 küçük olduğu için bu doğruluk oldukça önemlidir. Bu kalibrasyon test etmek için, bir su eşde?...

Watch this Scientific Journal Video about Functional Interrogation of Adult Hypothalamic Neurogenesis with Focal Radiological Inhibition at JoVE.com

Functional Interrogation of Adult Hypothalamic Neurogenesis with Focal Radiological Inhibition

Yetişkin doğumlu memeli nöronların işlevi, soruşturma aktif bir alan kalır. İyonize radyasyon yeni nöron doğum engeller. Bilgisayar tomografi rehberliğinde fokal ışınlaması (CFIR) kullanılarak özel nöral progenitör popülasyonlarının üç boyutlu anatomik hedefleme şimdi yetişkin nöron işlevsel rolünü değerlendirmek için kullanılabilir.

Odak Radyolojik Geciktiricisinin Erişkin Hipotalamus nöron Fonksiyonel Sorgulama

The functional characterization of adult-born neurons remains a significant challenge. Approaches to inhibit adult neurogenesis via invasive viral ...

functional-interrogation-adult-hypothalamic-neurogenesis-with-focal

Research

JoVE Journal

Neuroscience

12.1K Görüntüleme.  California Institute of Technology.  Yetişkin doğumlu memeli nöronların işlevi, soruşturma aktif bir alan kalır. İyonize radyasyon yeni nöron doğum engeller. Bilgisayar tomografi rehberliğinde fokal ışınlaması (CFIR) kullanılarak özel nöral progenitör popülasyonlarının üç boyutlu anatomik hedefleme şimdi yetişkin nöron işlevsel rolünü değerlendirmek için kullanılabilir. 

Video: Functional Interrogation of Adult Hypothalamic Neurogenesis with Focal Radiological Inhibition

Functional Mapping with Simultaneous MEG and EEG

We use magnetoencephalography (MEG) and electroencephalography (EEG) to locate and determine the temporal evolution in brain areas involved in the processing of simple sensory stimuli. We will use somatosensory stimuli to locate the hand somatosensory areas, auditory stimuli to locate the auditory cortices, visual stimuli in four quadrants of the visual field to locate the early visual areas. These type of experiments are used for functional mapping in epileptic and brain tumor patients to locate eloquent cortices. In basic neuroscience similar experimental protocols are used to study the orchestration of cortical activity. The acquisition protocol includes quality assurance procedures, subject preparation for the combined MEG/EEG study, and acquisition of evoked-response data with somatosensory, auditory, and visual stimuli. We also demonstrate analysis of the data using the equivalent current dipole model and cortically-constrained minimum-norm estimates. Anatomical MRI data are employed in the analysis for visualization and for deriving boundaries of tissue boundaries for forward modeling and cortical location and orientation constraints for the minimum-norm estimates.

We use magnetoencephalography (MEG) and electroencephalography (EEG) to map brain areas involved in the processing of simple sensory stimuli.

Eşzamanlı MEG ve EEG Fonksiyonel Haritalama

We use magnetoencephalography (MEG) and electroencephalography (EEG) to locate and determine the temporal evolution in brain areas involved in the ...

Nörobilim

Imaging Calcium Responses in GFP-tagged Neurons of Hypothalamic Mouse Brain Slices

Despite an enormous increase in our knowledge about the mechanisms underlying the encoding of information in the brain, a central question concerning the precise molecular steps as well as the activity of specific neurons in multi-functional nuclei of brain areas such as the hypothalamus remain. This problem includes identification of the molecular components involved in the regulation of various neurohormone signal transduction cascades. Elevations of intracellular Ca2+ play an important role in regulating the sensitivity of neurons, both at the level of signal transduction and at synaptic sites.
New tools have emerged to help identify neurons in the myriad of brain neurons by expressing green fluorescent protein (GFP) under the control of a particular promoter. To monitor both spatially and temporally stimulus-induced Ca2+ responses in GFP-tagged neurons, a non-green fluorescent Ca2+ indicator dye needs to be used. In addition, confocal microscopy is a favorite method of imaging individual neurons in tissue slices due to its ability to visualize neurons in distinct planes of depth within the tissue and to limit out-of-focus fluorescence. The ratiometric Ca2+ indicator fura-2 has been used in combination with GFP-tagged neurons1. However, the dye is excited by ultraviolet (UV) light. The cost of the laser and the limited optical penetration depth of UV light hindered its use in many laboratories. Moreover, GFP fluorescence may interfere with the fura-2 signals2. Therefore, we decided to use a red fluorescent Ca2+ indicator dye. The huge Stokes shift of fura-red permits multicolor analysis of the red fluorescence in combination with GFP using a single excitation wavelength. We had previously good results using fura-red in combination with GFP-tagged olfactory neurons3. The protocols for olfactory tissue slices seemed to work equally well in hypothalamic neurons4. Fura-red based Ca2+ imaging was also successfully combined with GFP-tagged pancreatic &beta;-cells and GFP-tagged receptors expressed in HEK cells5,6. A little quirk of fura-red is that its fluorescence intensity at 650 nm decreases once the indicator binds calcium7. Therefore, the fluorescence of resting neurons with low Ca2+ concentration has relatively high intensity. It should be noted, that other red Ca2+-indicator dyes exist or are currently being developed, that might give better or improved results in different neurons and brain areas.

In this protocol, we update recent progress in imaging Ca2+ signals of GFP-tagged neurons in brain tissue slices using a red fluorescent Ca2+ indicator dye.

Hipotalamik Fare Beyin Dilimleri GFP etiketli Nöronlar in Görüntüleme Kalsiyum Cevapları

Despite an enormous increase in our knowledge about the mechanisms underlying the encoding of information in the brain, a central question concerning the ...

Heat-Induced Antigen Retrieval: An Effective Method to Detect and Identify Progenitor Cell Types during Adult Hippocampal Neurogenesis

Traditional methods of immunohistochemistry (IHC) following tissue fixation allow visualization of various cell types. These typically proceed with the application of antibodies to bind antigens and identify cells with characteristics that are a function of the inherent biology and development. Adult hippocampal neurogenesis is a sequential process wherein a quiescent neural stem cell can become activated and proceed through stages of proliferation, differentiation, maturation and functional integration. Each phase is distinct with a characteristic morphology and upregulation of genes. Identification of these phases is important to understand the regulatory mechanisms at play and any alterations in this process that underlie the pathophysiology of debilitating disorders. Our heat-induced antigen retrieval approach improves the intensity of the signal that is detected and allows correct identification of the progenitor cell type. As discussed in this paper, it especially allows us to circumvent current problems in detection of certain progenitor cell types.

During adult hippocampal neurogenesis, a distinct set of genetic markers are expressed when a quiescent neural stem cell sequentially progresses and develops into a functionally integrated neuron in the circuit. Using heat-induced antigen retrieval, progenitor cell types that are otherwise difficult to detect are identified with improved effectiveness.

Traditional  methods of immunohistochemistry (IHC) following tissue fixation allow visualization  of various cell types. These typically proceed with the ...

Methods for the Modulation and Analysis of NF-&#954;B-dependent Adult Neurogenesis

The hippocampus plays a pivotal role in the formation and consolidation of episodic memories, and in spatial orientation. Historically, the adult hippocampus has been viewed as a very static anatomical region of the mammalian brain. However, recent findings have demonstrated that the dentate gyrus of the hippocampus is an area of tremendous plasticity in adults, involving not only modifications of existing neuronal circuits, but also adult neurogenesis. This plasticity is regulated by complex transcriptional networks, in which the transcription factor NF-&#954;B plays a prominent role. To study and manipulate adult neurogenesis, a transgenic mouse model for forebrain-specific neuronal inhibition of NF-&#954;B activity can be used.
In this study, methods are described for the analysis of NF-&#954;B-dependent neurogenesis, including its structural aspects, neuronal apoptosis and progenitor proliferation, and cognitive significance, which was specifically assessed via a dentate gyrus (DG)-dependent behavioral test, the spatial pattern separation-Barnes maze (SPS-BM). The SPS-BM protocol could be simply adapted for use with other transgenic animal models designed to assess the influence of particular genes on adult hippocampal neurogenesis. Furthermore, SPS-BM could be used in other experimental settings aimed at investigating and manipulating DG-dependent learning, for example, using pharmacological agents.

Methods for the Modulation and Analysis of NF-&amp;#954;B-dependent Adult Neurogenesis

Methods for the manipulation and analysis of NF-&#954;B-dependent adult hippocampal neurogenesis are described. A detailed protocol is presented for a dentate gyrus-dependent behavioral test (termed the spatial pattern separation-Barnes maze) for the investigation of cognitive outcome in mice. This technique should also help enable investigations in other experimental settings.

NF-KB-bağımlı yetişkin nöron Modülasyon ve Analiz Yöntemleri

The hippocampus plays a pivotal role in the formation and consolidation of episodic memories, and in spatial orientation. Historically, the adult ...

Functional Imaging of Auditory Cortex in Adult Cats using High-field fMRI

Current knowledge of sensory processing in the mammalian auditory system is mainly derived from electrophysiological studies in a variety of animal models, including monkeys, ferrets, bats, rodents, and cats. In order to draw suitable parallels between human and animal models of auditory function, it is important to establish a bridge between human functional imaging studies and animal electrophysiological studies. Functional magnetic resonance imaging (fMRI) is an established, minimally invasive method of measuring broad patterns of hemodynamic activity across different regions of the cerebral cortex. This technique is widely used to probe sensory function in the human brain, is a useful tool in linking studies of auditory processing in both humans and animals and has been successfully used to investigate auditory function in monkeys and rodents. The following protocol describes an experimental procedure for investigating auditory function in anesthetized adult cats by measuring stimulus-evoked hemodynamic changes in auditory cortex using fMRI. This method facilitates comparison of the hemodynamic responses across different models of auditory function thus leading to a better understanding of species-independent features of the mammalian auditory cortex.

Functional studies of the auditory system in mammals have traditionally been conducted using spatially-focused techniques such as electrophysiological recordings. The following protocol describes a method of visualizing large-scale patterns of evoked hemodynamic activity in the cat auditory cortex using functional magnetic resonance imaging.

Yüksek alan fMRI kullanılarak Yetişkin kedilerde işitme korteksi Fonksiyonel Görüntüleme

Current knowledge of sensory processing in the mammalian auditory system is mainly derived from electrophysiological studies in a variety of animal ...

Stab Wound Injury of the Zebrafish Adult Telencephalon: A Method to Investigate Vertebrate Brain Neurogenesis and Regeneration

Adult zebrafish have an amazing capacity to regenerate their central nervous system after injury. To investigate the cellular response and the molecular mechanisms involved in zebrafish adult central nervous system (CNS) regeneration and repair, we developed a zebrafish model of adult telencephalic injury.
In this approach, we manually generate an injury by pushing an insulin syringe needle into the zebrafish adult telencephalon. At different post injury days, fish are sacrificed, their brains are dissected out and stained by immunohistochemistry and/or in situ hybridization (ISH) with appropriate markers to observe cell proliferation, gliogenesis, and neurogenesis. The contralateral unlesioned hemisphere serves as an internal control. This method combined for example with RNA deep sequencing can help to screen for new genes with a role in zebrafish adult telencephalon neurogenesis, regeneration, and repair.

To shed light on the cellular and molecular mechanisms of zebrafish adult neurogenesis and regeneration, we developed a protocol for invasive surgery causing mechanical injuries in the zebrafish adult telencephalon and subsequent monitoring of changes in the stabbed hemisphere by immunohistochemistry or in situ hybridization.

Zebra balığı Yetişkin telencephalon stab Yara Yaralanma: Omurgalı Beyin nöron ve Rejenerasyon Soruşturma Bir Yöntem

Adult zebrafish have an amazing capacity to regenerate their central nervous system after injury. To investigate the cellular response and the molecular ...

Multi-photon Intracellular Sodium Imaging Combined with UV-mediated Focal Uncaging of Glutamate in CA1 Pyramidal Neurons

Multi-photon fluorescence microscopy has enabled the analysis of morphological and physiological parameters of brain cells in the intact tissue with high spatial and temporal resolution. Combined with electrophysiology, it is widely used to study activity-related calcium signals in small subcellular compartments such as dendrites and dendritic spines. In addition to calcium transients, synaptic activity also induces postsynaptic sodium signals, the properties of which are only marginally understood. Here, we describe a method for combined whole-cell patch-clamp and multi-photon sodium imaging in cellular micro domains of central neurons. Furthermore, we introduce a modified procedure for ultra-violet (UV)-light-induced uncaging of glutamate, which allows reliable and focal activation of glutamate receptors in the tissue. To this end, whole-cell recordings were performed on Cornu Ammonis subdivision 1 (CA1) pyramidal neurons in acute tissue slices of the mouse hippocampus. Neurons were filled with the sodium-sensitive fluorescent dye SBFI through the patch-pipette, and multi-photon excitation of SBFI enabled the visualization of dendrites and adjacent spines. To establish UV-induced focal uncaging, several parameters including light intensity, volume affected by the UV uncaging beam, positioning of the beam as well as concentration of the caged compound were tested and optimized. Our results show that local perfusion with caged glutamate (MNI-Glutamate) and its focal UV-uncaging result in inward currents and sodium transients in dendrites and spines. Time course and amplitude of both inward currents and sodium signals correlate with the duration of the uncaging pulse. Furthermore, our results show that intracellular sodium signals are blocked in the presence of blockers for ionotropic glutamate receptors, demonstrating that they are mediated by sodium influx though this pathway. In summary, our method provides a reliable tool for the investigation of intracellular sodium signals induced by focal receptor activation in intact brain tissue.

We describe the combination of focal UV-induced photo-activation of neuro-active compounds with whole-cell patch-clamp and multi-photon imaging of intracellular sodium transients in dendrites and spines of hippocampal neurons in acute tissue slices of the mouse brain.

Çoklu foton İntrasellüler Sodyum Görüntüleme CA1 piramidal Nöronlar Glutamatın UV-aracılı Odak uncaging ile birlikte

Multi-photon fluorescence microscopy has enabled the analysis of morphological and physiological parameters of brain cells in the intact tissue with high ...

Immunohistochemistry and Multiple Labeling with Antibodies from the Same Host Species to Study Adult Hippocampal Neurogenesis

Adult neurogenesis is a highly regulated, multi-stage process in which new neurons are generated from an activated neural stem cell via increasingly committed intermediate progenitor subtypes. Each of these subtypes expresses a set of specific molecular markers that, together with specific morphological criteria, can be used for their identification. Typically, immunofluorescent techniques are applied involving subtype-specific antibodies in combination with exo- or endogenous proliferation markers. We herein describe immunolabeling methods for the detection and quantification of all stages of adult hippocampal neurogenesis. These comprise the application of thymidine analogs, transcardial perfusion, tissue processing, heat-induced epitope retrieval, ABC immunohistochemistry, multiple indirect immunofluorescence, confocal microscopy and cell quantification. Furthermore we present&#160;a sequential multiple immunofluorescence protocol which circumvents problems usually arising from the need of using primary antibodies raised in the same host species. It allows an accurate identification of all hippocampal progenitor subtypes together with a proliferation marker within a single section. These techniques are a powerful tool to study the regulation of different progenitor subtypes in parallel, their involvement in brain pathologies and their role in specific brain functions.

This video article illustrates a comprehensive protocol to detect and quantify all stages of adult hippocampal neurogenesis within the same tissue section. We elaborated a method to overcome the limitations of indirect multiple immunofluorescence that arise when suitable antibodies from different host species are unavailable.

Aynı Sunucu Türlerin Antikorlar ile İmmünohistokimya ve Çoklu Etiketleme Yetişkin hipokampal nöron Eğitim için

Adult neurogenesis is a highly regulated, multi-stage process in which new neurons are generated from an activated neural stem cell via increasingly ...

Assessing Primary Neurogenesis in Xenopus Embryos Using Immunostaining

Primary neurogenesis is a dynamic and complex process during embryonic development that sets up the initial layout of the central nervous system. During this process, a portion of neural stem cells undergo differentiation and give rise to the first populations of differentiated primary neurons within the nascent central nervous system. Several vertebrate model organisms have been used to explore the mechanisms of neural cell fate specification, patterning, and differentiation. Among these is the African clawed frog, Xenopus, which provides a powerful system for investigating the molecular and cellular mechanisms responsible for primary neurogenesis due to its rapid and accessible development and ease of embryological and molecular manipulations. Here, we present a convenient and rapid method to observe the different populations of neuronal cells within Xenopus central nervous system. Using antibody staining and immunofluorescence on sections of Xenopus embryos, we are able to observe the locations of neural stem cells and differentiated primary neurons during primary neurogenesis.

Assessing Primary Neurogenesis in Xenopus Embryos Using Immunostaining

This article presents a convenient and rapid method for visualizing different neuronal cell populations in the central nervous system of Xenopus embryos using immunofluorescent staining on sections.

İlköğretim nöron değerlendirilmesi<em&gt; Xenopus</em&gt; Embriyolar kullanarak immün

Primary neurogenesis is a dynamic and complex process during embryonic development that sets up the initial layout of the central nervous system. During ...

Online Transcranial Magnetic Stimulation Protocol for Measuring Cortical Physiology Associated with Response Inhibition

We describe the development of a reproducible, child-friendly motor response inhibition task suitable for online Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) characterization of primary motor cortex (M1) excitability and inhibition. Motor response inhibition prevents unwanted actions and is abnormal in several neuropsychiatric conditions. TMS is a non-invasive technology that can quantify M1 excitability and inhibition using single- and paired-pulse protocols and can be precisely timed to study cortical physiology with high temporal resolution. We modified the original Slater-Hammel (S-H) stop signal task to create a &#34;racecar&#34; version with TMS pulses time-locked to intra-trial events. This task is self-paced, with each trial initiating after a button push to move the racecar towards the 800 ms target. GO trials require a finger-lift to stop the racecar just before this target. Interspersed randomly are STOP trials (25%) during which the dynamically adjusted stop signal prompts subjects to prevent finger-lift. For GO trials, TMS pulses were delivered at 650 ms after trial onset; whereas, for STOP trials, the TMS pulses occurred 150 ms after the stop signal. The timings of the TMS pulses were decided based on electroencephalography (EEG) studies showing event-related changes in these time ranges during stop signal tasks. This task was studied in 3 blocks at two study sites (n=38) and we recorded behavioral performance and event-related motor-evoked potentials (MEP). Regression modelling was used to analyze MEP amplitudes using age as a covariate with multiple independent variables (sex, study site, block, TMS pulse condition [single- vs. paired-pulse], trial condition [GO, successful STOP, failed STOP]). The analysis showed that TMS pulse condition (p&#60;0.0001) and its interaction with trial condition (p=0.009) were significant. Future applications for this online S-H/TMS paradigm include the addition of simultaneous EEG acquisition to measure TMS-evoked EEG potentials. A potential limitation is that in children, the TMS pulse sound could&#160;affect behavioral task performance.

We describe an experimental procedure to quantify excitability and inhibition of primary motor cortex during a motor response inhibition task by using Transcranial Magnetic Stimulation throughout the course of a Stop Signal Task.

Kortikal Fizyoloji yanıt inhibisyonu ile ilgili ölçmek için online Transkraniyal manyetik stimülasyon Protokolü

We describe the development of a reproducible, child-friendly motor response inhibition task suitable for online Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) ...