Serbestçe yüzen balıkların beyninden hücre dışı sinirsel sinyali kaydetmek için yeni bir yöntem geliştirdik. Bu gün balığı davranışı sonunda nöron mekanizmaları çalışma için kapıyı açar. Bu yöntem geçerli ve su geçirmez ve bu nedenle balık su tankı serbestçe yüzerken kayıt sağlar.
Buna ek olarak, kayıt konumu yerleşik mikro sürücü tarafından kontrol edilebilir. Laboratuvar teknisyenimiz Tal Zoor-Novoplansky bu prosedürü göstermeme yardım edecek. Konut inşa etmek için, bir milimetre tarafından 29 milimetre tarafından 19 milimetre boyutlarında bir pirinç plaka kullanın.
Uzun kenarlarında iki 5.5 milimetrelik, kenarına dik. Klisler dar taraftan 6.5 milimetre uzakta olmalı. Pliers kullanarak, içe doğru uzun kenarlarında kisitler arasındaki alanı katlayın.
Sonra gövde elde etmek için alt kısmı içe ve üst tarafı dışa doğru katlayın. Daha sonra, vidalar için mikro sürücü muhafaza delik yapmak ve gövde yanlarında lehim üç milimetre dereotu bit kullanın. 1,5 milimetre yarıçapı olan gövdenin alt kısmında küçük bir yarı dairesel yarık oluşturmak için ince bir dairesel dosya kullanın.
Bir milimetre matkap bitkullanarak tetrodes için gövde arkasında bir delik yapmak. İlk olarak, tek bir satır erkek pin başlık şeritten üç iğneli parça kırmak için bir kesici kullanın. Eğerler kullanarak orta pimi çekin.
Daha sonra, kalan pimleri 10 milimetre uzunluğunda kesmek için bir kesici kullanın. Orta iğne deliğinde bir delik açmak için 65 numaralı matkap ucu kullanın ve bir ipliği delmek için çift sıfır 99 musluğu kullanın. Mikro sürücüyü ve pirinç plakaları birleştirin.
İlk pirinç plakadan, iğne başlığıip ikinci pirinç plakadan bir vida yerleştirin. Son olarak, vida üzerine bir somun yerleştirin ve yavaşça monte mikro sürücü sıkın. Pimleri pirinç plakalarla birlikte lehimle ve somunu vidaucuyla birlikte lehimle.
Bundan sonra, lehim mikro sürücü muhafaza içine mikro sürücü muhafaza içine mikro sürücü pirinç plakalar tarafında dört noktada. Epoksi tutkal kullanarak mikro sürücü muhafaza altındaki küçük yarı dairesel yarık altı milimetre uzunluğunda paslanmaz çelik tüp. Üç milimetre uzunluğundaki paslanmaz çelik boruyu iğne başına yapıştırın, böylece gövdedeki altı milimetre uzunluğundaki tüple hizalanır.
Hazırlanan silikon ve poliimid tüpleri iki paslanmaz çelik boruya yerleştirin ve pim başlığına bağlı paslanmaz çalma tüpüne yapıştırmak için siyanoakrilat tutkal kullanın. Daha sonra, mikro sürücüyü tamamen yukarı vidalayın ve iki çelik tüpün üst ve alt kısmından fazla boruyu kesin. Daha sonra, çapı 75 mikrometre olan iki çıplak gümüş teli 12 santimetre uzunluğa kadar kesin ve hem elektrot arayüz panosundaki zemin bağlantısına hem de kullanılmayan tüm kanallara lehimleyin.
Hazırlanan tungsten kablolarından birini 16 kanallı elektrot arayüz panosunun deliklerinden birine itin. Deliğe bir iğne yerleştirin ve bir çift iğne ile bastırın. Bağlantı olup deyanağını kontrol etmek için pim ile kablonun kodsuz tarafı arasındaki direnci ölçün.
Referans elektrot için bir 50 mikrometre tel de dahil olmak üzere hazırlanan tüm teller için bu işlemi tekrarlayın. Daha sonra elektrot kablolarını her biri dört telden oluşan iki gruba ayırın ve referans teli yalnız bırakarak her telin sonundaki koli bandı kullanarak bantlayın. Elektrot arayüz tahtasını motorlu bir tornalama cihazının üzerinde tutun ve koli bandı ucunu dört kablodan oluşan bir gruptan cihaza yerleştirin.
Saat yönünde 130 mermi uygulayın ve ardından saat yönünün tersine 20 dönüş uygulayın. Sonra, tetrode kapsayacak şekilde siyanoakrilat tutkal uygulayın. Tutkal iyileştikten sonra, tetrode koli bandına yakın kesin.
Bu döndürme, yapıştırma ve kesme işlemini diğer tetrode tekrarlayın. İlk olarak, iki milimetre vida ile logger kutusuna mikro sürücü muhafaza takın. Tetrode'ları ve referans elektrotları mikro tahrik gövdesinin arka sideki delikten geçirin.
İplik iki silikon tüpler aracılığıyla tetrodes ve iplik 50 mikrometre tungsten tel poliimid tüp ile. Vida mikro dalış tüm yol aşağı ve tüpler için tetrodes ve teller yapıştırmak ve hareket mikro sürücü ile tutarlı olduğundan emin olmak için tüplerin üstüne siyanoakrilat tutkal uygulayın. Mikro sürücüyü en üste kadar vidala.
Hareketi önlemek için mikro sürücü gövdesinin içindeki maruz kalan tetrode ve tellere yumuşak petrol uygulayın. Zemin kablolarını pencerenin dışında tutmayı yaparken mikro sürücü gövdesinin önüne epoksi bir ön kesme petri kabı alt penceresi takın. Daha sonra, oda sıcaklığında vulkanize kaplamayı, logger kutusu kapağı ile mikrosürücü gövdesi arasındaki açıkta kalan tetrodelara ve kablolara uygulayın.
İstenilen uzunlukta tetrodes ve referans tel kesmek için keskin makas kullanın. Bu kutuya işaretli, exuded polistiren köpük eklemek sonra. Su banyosuna batırıldığında yüzdürme kuvvetinin dengelenmesi için boyutunu ayarlayın.
Balığı anestezi ettikten sonra balığı sudan çıkarıp tutucuya yerleştirin. 10 dakika boyunca belirlenen cerrahi sitenin üzerinde deriüzerinde yüzde beş lidokain macun uygulamak için steril bir spatula kullanın. Sonra lidokain çıkarın.
İmplant için belirlenen bölgede kafatası üzerinde deri kaldırmak için steril bir sayı 15 bıçak neşter kullanın. Sonra kafatasında dört delik açmak için 0,7 milimetre matkap uçları ile bir diş matkap kullanın. Deliklerden birine siyanoakrilat tutkal uygulayın ve hemen bir milimetre vida takın.
Kalan matkap delikleri için bu işlemi tekrarlayın. Bundan sonra, vidalar ve maruz kafatası nın çevre üzerinde diş çimentosu uygulamak için bir diş burnisher kullanın. Diş matkap kullanarak ilgi beyin bölgesi üzerinde çapı beş milimetre olan bir delik yapmak.
Kafatası ve beyin arasındaki yağ dokusunu kaldırmak ve kafatasının altındaki büyük kan damarlarına zarar vermemeye dikkat eden beyin bölgesi hedefini ortaya çıkarmak için ince cımbız ve yumuşak mendil kağıdı kullanın. İlk olarak, mikro sürücü gövdesinin alt kısmı kafatasına yakınken elektrotlar beyne sokulacak şekilde implantı indirin. Gövde ve en yakın kafatası vidası arasında diş çimentosu küçük bir miktar uygulayarak kafatası implant takmaya başlayın.
Diş çimento ilk bölümü tedavi edildikten sonra ek diş çimentosu uygulayın ve kafatası ve tüm maruz kafatası üzerinde delik kapatın. Balığın solungaçlarını uyandırmak için tatlı suyla yıkdıktan sonra balığı tutucudan çıkarın ve kendi tankına geri yerleştirin. Balığın implantla serbestçe yüzediğinden emin olun.
Bu deneylerin amacı, tek hücrelerin nöral aktivitesinin balığın davranışını nasıl kodlar olduğunu incelemektir. Bunu başarmak için bir tetrode dizisi nöral aktivitekaydedilmesine olanak sağlayan serbestçe yüzen japon balığının telensefalon içine yerleştirilir. Kaydedilirken beyin aktivitesi 31, 250 Hertz ve yüksek geçiş 300 Hertz'de veri kaydedici tarafından dijitalleştirilmiştir.
Daha sonra çevrimdışı bir yasaklama geçiş filtresi sinyalleri uygulanır ve presorted ham veri her tetrode kanalı ve referans kanalına ayrılır. Sonraki ortak başak sıralama algoritmaları tek hücreli etkinliği karakterize etmek için kullanılır. Öncelikle her kanal en az başak genliği eşiği tarafından el ile süzülür.
Birden fazla tetrode veya referans kanalında görünen çiviler de filtrelenir. Algılanan ani artışlar daha sonra el ile kümelenir ve şekil, uzunluk, inter spike aralığı ve ilke bileşen analizi ile filtrelenir. Ameliyattan önce implantın bütünlüğünün kontrol edilebisolması önemlidir.
Tetrode standart bir empedans ölçer kullanılarak kontrol edilebilir ve kutu su altında sızıntı için kontrol edilmelidir. Bu yöntem, sistemi tutacak kadar büyük olduğu sürece birçok su hayvanı ile çalışacak şekilde değiştirilebilir. Bu, davranışlarının altında yatan sinirsel mekanizmayı incelemeyi sağlar.
