Name: targeted labeling of neurons in a specific functional micro-domain of the neocortex by combining intrinsic signal and two-photon imaging
Uploaded: 2012-12-12T11:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Targeted Labeling of Neurons in a Specific Functional Micro-domain of the Neocortex by Combining Intrinsic Signal and Two-photon Imaging at JoVE.com

Detta arbete har finansierats med bidrag från National Eye Institute R01EY017925 och R21EY020985 och stöd från Dana &amp; Whitehall stiftelser till PK vi också tacka Matt Petrella för hjälp med kirurgiska ingrepp, Grace Dion för att spåra dendriter som visas i figur 5A och Pratik Chhatbar för synpunkter på manuskriptet.

1. Kirurgisk beredning <ol><li> Inducera anestesi och kontinuerligt övervaka hjärtfrekvens, avslutar tidvatten CO 2, EEG, och temperatur. Alla förfaranden har godkänts av Institutional Animal Care och användning kommittén för medicinska universitetet i South Carolina och baserades på de som vi tidigare publicerat 9,15. </li><li> Exponera den dorsala ytan av skallen genom att skära huden med ett skalpellblad. Dissekera bindväv överliggande benet med hjälp av en Brudon kyrett. Rengör b...

<ol>
	<li>Blasdel, G. G., Salama, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Voltage-sensitive+dyes+reveal+a+modular+organization+in+monkey+striate+cortex.">Voltage-sensitive dyes reveal a modular organization in monkey striate cortex.</a> Nature. 321, 579-585 (1986).</li><li>Grinvald, A., Lieke, E., Frostig, R. D., Gilbert, C. D., Wiesel, T. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+architecture+of+cortex+revealed+by+optical+imaging+of+intrinsic+signals.">Functional architecture of cortex revealed by optical imaging of intrinsic signals.</a> Nature. 324, 361-364 (1986).</li><li>Bonhoeffer, T., Grinvald, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Iso-orientation+domains+in+cat+visual+cortex+are+arranged+in+pinwheel-like+patterns.">Iso-orientation domains in cat visual cortex are arranged in pinwheel-like patterns.</a> Nature. 353, 429-431 (1991).</li><li>Ohki, K., 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=Highly+ordered+arrangement+of+single+neurons+in+orientation+pinwheels.">Highly ordered arrangement of single neurons in orientation pinwheels.</a> Nature. 442, 925-928 (2006).</li><li>Shmuel, A., Grinvald, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+organization+for+direction+of+motion+and+its+relationship+to+orientation+maps+in+cat+area+18.">Functional organization for direction of motion and its relationship to orientation maps in cat area 18.</a> J. Neurosci. 16, 6945-6964 (1996).</li><li>Ohki, K., Chung, S., Ch'ng, Y. H., Kara, P., Reid, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+imaging+with+cellular+resolution+reveals+precise+micro-architecture+in+visual+cortex.">Functional imaging with cellular resolution reveals precise micro-architecture in visual cortex.</a> Nature. 433, 597-603 (2005).</li><li>Li, Y., Van Hooser, S. D., Mazurek, M., White, L. E., Fitzpatrick, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experience+with+moving+visual+stimuli+drives+the+early+development+of+cortical+direction+selectivity.">Experience with moving visual stimuli drives the early development of cortical direction selectivity.</a> Nature. 456, 952-956 (2008).</li><li>Bonhoeffer, T., Kim, D. S., Malonek, D., Shoham, D., Grinvald, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical+imaging+of+the+layout+of+functional+domains+in+area+17+and+across+the+area+17/18+border+in+cat+visual+cortex.">Optical imaging of the layout of functional domains in area 17 and across the area 17/18 border in cat visual cortex.</a> Eur. J. Neurosci. 7, 1973-1988 (1995).</li><li>Kara, P., Boyd, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+micro-architecture+for+binocular+disparity+and+ocular+dominance+in+visual+cortex.">A micro-architecture for binocular disparity and ocular dominance in visual cortex.</a> Nature. 458, 627-631 (2009).</li><li>da Costa, N. M., Martin, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Whose+Cortical+Column+Would+that+Be.">Whose Cortical Column Would that Be.</a> Frontiers in Neuroanatomy. 4, 16 (2010).</li><li>Kaschube, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Universality+in+the+evolution+of+orientation+columns+in+the+visual+cortex.">Universality in the evolution of orientation columns in the visual cortex.</a> Science. 330, 1113-1116 (2010).</li><li>Villeneuve, M. Y., Vanni, M. P., Casanova, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modular+organization+in+area+21a+of+the+cat+revealed+by+optical+imaging:+comparison+with+the+primary+visual+cortex.">Modular organization in area 21a of the cat revealed by optical imaging: comparison with the primary visual cortex.</a> Neuroscience. 164, 1320-1333 (2009).</li><li>Chen, X., Leischner, U., Rochefort, N. L., Nelken, I., Konnerth, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+mapping+of+single+spines+in+cortical+neurons+in+vivo.">Functional mapping of single spines in cortical neurons in vivo.</a> Nature. 475, 501-505 (2011).</li><li>Stosiek, C., Garaschuk, O., Holthoff, K., Konnerth, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+two-photon+calcium+imaging+of+neuronal+networks.">In vivo two-photon calcium imaging of neuronal networks.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100, 7319-7324 (2003).</li><li>Shen, Z., Lu, Z., Chhatbar, P. Y., O'Herron, P., Kara, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+artery-specific+fluorescent+dye+for+studying+neurovascular+coupling.">An artery-specific fluorescent dye for studying neurovascular coupling.</a> Nat. Methods. 9, 273-276 (2012).</li><li>Nevian, T., Helmchen, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calcium+indicator+loading+of+neurons+using+single-cell+electroporation.">Calcium indicator loading of neurons using single-cell electroporation.</a> Pflugers Archiv. 454, 675-688 (2007).</li><li>Kitamura, K., Judkewitz, B., Kano, M., Denk, W., Hausser, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Targeted+patch-clamp+recordings+and+single-cell+electroporation+of+unlabeled+neurons+in+vivo.">Targeted patch-clamp recordings and single-cell electroporation of unlabeled neurons in vivo.</a> Nat. Methods. 5, 61-67 (2008).</li><li>Pohl-Guimaraes, F., Krahe, T. E., Medina, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Early+valproic+acid+exposure+alters+functional+organization+in+the+primary+visual+cortex.">Early valproic acid exposure alters functional organization in the primary visual cortex.</a> Exp. Neurol. 228, 138-148 (2011).</li><li>Bock, D. D., 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=Network+anatomy+and+in+vivo+physiology+of+visual+cortical+neurons.">Network anatomy and in vivo physiology of visual cortical neurons.</a> Nature. 471, 177-182 (2011).</li><li>Rochefort, N. L., 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=Development+of+direction+selectivity+in+mouse+cortical+neurons.">Development of direction selectivity in mouse cortical neurons.</a> Neuron. 71, 425-432 (2011).</li><li>Mrsic-Flogel, T. D., 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=Homeostatic+regulation+of+eye-specific+responses+in+visual+cortex+during+ocular+dominance+plasticity.">Homeostatic regulation of eye-specific responses in visual cortex during ocular dominance plasticity.</a> Neuron. 54, 961-972 (2007).</li><li>Bonhoeffer, T., Grinvald, A., Toga, A. W., Mazziotta, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical+Imaging+Based+on+Intrinsic+Signals.">Optical Imaging Based on Intrinsic Signals.</a> Brain mapping: The Methods. , 55-97 (1996).</li><li>Kerr, J. N., Greenberg, D., Helmchen, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+input+and+output+of+neocortical+networks+in+vivo.">Imaging input and output of neocortical networks in vivo.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 102, 14063-14068 (2005).</li><li>Hofer, S. B., 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=Differential+connectivity+and+response+dynamics+of+excitatory+and+inhibitory+neurons+in+visual+cortex.">Differential connectivity and response dynamics of excitatory and inhibitory neurons in visual cortex.</a> Nat. Neurosci. 14, 1045-1052 (2011).</li></ol>

Vi presenterar en metod för att rikta märkningen av neuronala celler organ (eller dendriter och axoner) i förutbestämda funktionella mikro-domäner av neocortex. Sammanfoga inneboende signal optisk avbildning med två-foton-mikroskopi erbjuder möjligheten att bestämma vilka synapser och celler bidrar till mikro-domänen av varje funktionell karta, oavsett neuronala selektivitet korrelerar med placeringen av neuron i en funktionell karta, och det neuronala kretskomponenterna denna förändring med visuell upplevels...

<table border="1"><tbody><tr><td> Namn på reagens / material </td><td> Företag </td><td> Katalognummer </td><td> Kommentarer </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> 1. Livsuppehållande / experimentet prep </td></tr><tr><td> Isofluran </td><td> Webster Vet </td><td> NDC 57319-474-05 </td><td></td></tr><tr><td> Isofluran Vaporizer </td><td> Midmark </td><td> VIP 3000 </td><td></td></tr><tr><td> Feedback reglerad värmefilt </td><td> Harvard Apparatus </td><td> 50-7079F </td><td></td></tr><tr><td> EKG </td><td> Digicare Biomedicinsk </td><td> LifeWindow Lite </td><td></td></tr><tr><td> EEG-förstärkare </td><td> AM System </td><td> 1800 </td><td></td></tr><tr><td> EEG bildskärm </td&gt; <td> Hewlett Packard </td><td> 78304A </td><td></td></tr><tr><td> Avsluta tidvatten CO 2 bildskärm </td><td> Respironics </td><td> Novametrix Capnoguard 1265 </td><td> Optimera ventilationen </td></tr><tr><td> Hårdmetallborr grader för borrning ben </td><td> Henry Schein </td><td> fin (0,5 mm spets) och grov (1,25 mm spets) </td><td></td></tr><tr><td> Cement för huvudplattan / kammare </td><td> Dentsply </td><td> 675.571, 675.572 </td><td></td></tr><tr><td> Black Powder Tempera Paint </td><td> Sargent Art Inc. </td><td> 22-7185 </td><td> Lägg till cement för att förbättra Ijusavskärmande och minska reflektioner </td></tr><tr><td> Agaros - typ III-A </td><td> Sigma </td><td> A9793 </td><td> För att minimera pulsationer under inneboende signal och två-photon avbildning </td></tr><tr><td> Täckglas: 5 eller 8 mm diameter, 0,17 mm tjocklek </td><td> Världen precision iinstrument </td><td> 502.040, 502.041 </td><td> För att minimera pulsationer under avbildning kan täckglas skäras behov </td></tr><tr><td> Brudon kyretter </td><td> George Tiemann </td><td> 105-715-0, 105-715-3 </td><td> Rengöring skalle yta </td></tr><tr><td> Benvax </td><td> Ethicon </td><td> W31G </td><td> Snabbt stoppa blödning </td></tr><tr><td> Bomull Kommentar Applikator </td><td> Electron Microscopy Sciences </td><td> 72.308-05 </td><td> Ren och torr benytan </td></tr><tr><td> Dumont # 5co Tång </td><td> Fine Science Tools </td><td> 11.295-20 </td><td> Grab individuella skikt av dura eller pia </td></tr><tr><td> Vännäs Spring Sax </td><td> Fine Science Tools </td><td> 15.000-03 </td><td> Klipp dura </td></tr><tr><td> Gelfoam </td><td> Pfizer </td><td> 09-0396-05 </td><td> För att stoppa blödning på dura </td></tr><tr><td> Absorption spjut</td><td> Fine Science Tools </td><td> 18.105-01 </td><td> Ultrasnabb och luddfri uppsugning av CSF </td></tr><tr><td> Blackout material </td><td> Thorlabs </td><td> BK5 </td><td> Shield kraniotomi </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> 2. Färga förberedelse / insprutning </td></tr><tr><td> Dimetylsulfoxid (DMSO) </td><td> Sigma </td><td> D2650 </td><td></td></tr><tr><td> Pluronic </td><td> Sigma </td><td> P2443 </td><td></td></tr><tr><td> Oregon Green 488 BAPTA-01:00 </td><td> Invitrogen </td><td> O6807 </td><td> Kalcium indikator </td></tr><tr><td> Alexa Fluor 594 </td><td> Invitrogen </td><td> A10438 </td><td></td></tr><tr><td> Centrifugalfilter (0,45 fim porstorlek) </td><td> Millipore </td><td> UFC30HV00 </td><td> För att ta bort orenheter före injektion </td></tr><tr><td> Glaspipett avdragare </td><td> Sutter Instrument </td><td> P97 </td><td></td></tr><tr><td> Borosilikatglas filamented kapillär (1,5 mm ytterdiameter) </td><td> World Precision Instruments </td><td> 1B150F-4 </td><td> Dye utmatning pipett </td></tr><tr><td> Microloader </td><td> Eppendorf </td><td> 5242 956 003 </td><td> För lastning färgämne i pipett </td></tr><tr><td> Mikromanipulator </td><td> Sutter Instrument </td><td> MP-285 </td><td> För att positionera pipett </td></tr><tr><td> Tryckpuls styrenhet </td><td> Parker Hannifin </td><td> PicoSpritzer III </td><td> För tryck injektion av färgämnet </td></tr><tr><td> Encelliga elektroporator </td><td> Molecular Devices </td><td> Axoporator 800A </td><td> För elektroporering av färgämnet </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> 3. Inneboende imaging </td></tr><tr><td> 4x mål (0,13 NA, 17 mm WD) </td><td> Olympus </td><td> UPLFLN4X </td><td></td></tr><tr><td> Inneboende hårdvara / mjukvara </td><td> Optisk Imaging Inc. </td><td> Imager 3001 / VDAQ </td><td> VDAQ programvara används för episodisk avbildning </td></tr><tr><td> CCD-kamera </td><td> Adimec </td><td> Adimec-1000 </td><td></td></tr><tr><td> Ljuskälla strömförsörjning </td><td> KEPCO </td><td> ATE 15-15M </td><td></td></tr><tr><td> Ljuskälla </td><td> Optisk Imaging Inc. </td><td> HAL 100 </td><td> Ljusintensitet vid kortikala ytan är 3-5 mW </td></tr><tr><td> Grönt filter (för vaskulär bild) </td><td> Optisk Imaging Inc. </td><td> λ = 546 nm (bandpass 30 nm) </td><td> För referens bild av ytan vaskulatur </td></tr><tr><td> Rött filter (för inneboende signal) </td><td> Optisk fantasing Inc. </td><td> λ = 630 nm (bandpass 30 nm) </td><td> Att samla inneboende signaler </td></tr><tr><td> Värme-filter </td><td> Optisk Imaging Inc. </td><td> KG-1 </td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> 4. Två-foton rigg / bildbehandling </td></tr><tr><td> Två-foton mikroskop och mjukvara </td><td> Prairie Technologies </td><td></td><td> Se Shen et al. 2012 för lätta vägen, filter och lasereffekt </td></tr><tr><td> Ti: Sapphire laser </td><td> Spectra-Physics </td><td> Mai Tai XF </td><td></td></tr><tr><td> 20x (0,5 NA, 3,5 mm WD) </td><td> Olympus </td><td> UMPLFLN20X </td><td> 0,5 NA mål används endast för att rikta pipett över kraniotomi (inte för två foton avbildning) </td></tr><tr><td> 20x (1,0 NA, 2,0 mm WD) </td><td> Olympus </td><td> XLUMPLFLN20X </td><td></td></tr><tr><td> 40x (0,8 NA, 3,3 mm WD) </td><td> Olympus </td><td> LUMPLFLN40X/IR </td><td></td></tr><tr><td> Luftbord </td><td> Newport </td><td> ST-200 </td><td> Isolerar beredning från externa vibrationer </td></tr><tr><td> xy-plattformen </td><td> Mikes Machine Co (Attleboro, MA) </td><td></td><td> Experimentell ämne och Sutter mikromanipulator placerad på xy scenen </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td><table border="1"><tbody><tr><td colspan="2"> Recept </td></tr><tr><td> Konstgjord cerebrospinalvätska </td><td> NaCI (135 mM), KCl (5,4 mM), MgClj 2 (1,0 mM), CaCl2 (1,8 mM), HEPES (5 mM), pH 7,4 </td></tr><tr><td> Pipettera Lösning 14 </td><td> NaCl (150 mM), KCl (2,5 mM), HEPES (10 mM), pH 7,4 </td></tr></tbody>
			</table>
			</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

targeted labeling of neurons in a specific functional micro-domain of the neocortex by combining intrinsic signal and two-photon imaging

I den primära syncentrum av icke-gnagare däggdjur är nervceller grupperas enligt deras preferens för stimulans funktioner som orientering 1-4, riktning 5-7, okulär dominans 8,9 och kikare skillnad 9. Orientering selektivitet är den mest studerade funktion och en kontinuerlig karta med en kvasi-periodisk layout för föredragen orientering finns över hela primära syncentrum 10,11. Att integrera de synaptiska, cellulära och nätverk insatser som leder till stimulans selektiva svar i dessa funktionella kartor kräver hybridisering av avbildningstekniker som spänner submikrona till millimeter rumsliga skalor. Med konventionell inneboende signal optisk avbildning, kan den övergripande utformningen av funktionella kartor över hela ytan av syncentrum bestämmas 12. Utvecklingen av in vivo två-foton-mikroskopi med användning kalciumkänsliga färger möjliggör att man kan bestämma synaptic-ingång anländer till enskilda Dendritutskotten 13 eller spela aktivitet samtidigt från hundratals enskilda neuronala cellkroppar 6,14. Följaktligen kombinerar inneboende signal avbildning med sub-mikron rumsliga upplösningen i två-foton-mikroskopi ger möjlighet att bestämma exakt vilka dendritiska segment och celler bidrar till mikro-domänen av varje funktionell karta i hjärnbarken. Här visar vi en hög avkastning metod för att snabbt få en kortikal orientering karta och inriktad på ett specifikt mikro-domän i denna funktionella karta för märkning nervceller med fluorescerande färgämnen i ett icke-gnagare däggdjur. Med samma mikroskop som används för två-photon avbildning skapar vi först en orientering kartan med hjälp inneboende signal optisk avbildning. Sedan visar vi hur du kan rikta en mikro-domän av intresse med en mikropipett lastad med färg till antingen etikett en population av neuronala celler organ eller etikett en enda neuron så att dendriter, ryggar och axoner syns ivivo. Våra förbättringar jämfört med tidigare metoder underlättar en undersökning av neuronala struktur-funktionssamband med sub-cellulära upplösning inom ramen för hjärnbarkens funktionella arkitektur.

För att illustrera precisionen i våra färgämne märkningsmetoder, riktade vi den minsta mikro-domänen av någon känd funktionell karta i den icke-gnagare neocortex. Glest inrutat hela orienteringen kartan i den primära syncentrum är singulariteter. Dessa uppträder vid punkter där alla föredragna orienteringar konvergerar så att felaktiga färger kartor över föredragen orientering, regionerna kring singularitet ser ut &quot;vindsnurror&quot; (Figur 2A-B). En lyckohjul per kraniotomi är val...

Watch this Scientific Journal Video about Targeted Labeling of Neurons in a Specific Functional Micro-domain of the Neocortex by Combining Intrinsic Signal and Two-photon Imaging at JoVE.com

Targeted Labeling of Neurons in a Specific Functional Micro-domain of the Neocortex by Combining Intrinsic Signal and Two-photon Imaging

Ett förfarande beskrivs för märkning neuroner med fluorescerande färgämnen i förutbestämda funktionella mikro-domäner av neocortex. Först, är inneboende signalen optisk avbildning används för att erhålla en funktionell karta. Sedan två-foton-mikroskopi används för att märka och neuroner bild inom en mikro-domänen i kartan.

Riktad Märkning av nervceller i specifika funktionella Micro-domän neocortex genom att kombinera Intrinsic Signal och två-photon Imaging

In the primary visual cortex of non-rodent mammals, neurons are clustered according to their preference for stimulus features such as orientation1-4, ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

In vivo Imaging of the Mouse Spinal Cord Using Two-photon Microscopy

In vivo Imaging of the Mouse Spinal Cord Using Two-photon Microscopy

In vivo avbildning av Mouse Spinal Cord Använda Två-foton mikroskopi

In vivo imaging using two-photon microscopy 1 in mice that have been genetically engineered to express fluorescent proteins in specific cell types 2-3 has ...

Detection of Microregional Hypoxia in Mouse Cerebral Cortex by Two-photon Imaging of Endogenous NADH Fluorescence

Detektion av Microregional hypoxi i mus Cerebral Cortex med två-foton Imaging av endogen NADH fluorescens

The brain's ability to function at high levels of metabolic demand depends on continuous oxygen supply through blood flow and tissue oxygen diffusion. ...

Retrograde Fluorescent Labeling Allows for Targeted Extracellular Single-unit Recording from Identified Neurons In vivo

Retrograde Fluorescent Labeling Allows for Targeted Extracellular Single-unit Recording from Identified Neurons In vivo

Bakåtsträvande Fluorescerande märkning Tillåter Riktade Extracellular Single-enhet Inspelning från identifierade nervceller<em&gt; In vivo</em

The overall goal of this method is to record single-unit responses from an identified population of neurons. In vivo electrophysiological recordings from ...

In Vivo Two-photon Imaging Of Experience-dependent Molecular Changes In Cortical Neurons

In Vivo Two-photon Imaging Of Experience-dependent Molecular Changes In Cortical Neurons

In vivo Två-foton avbildning av erfarenhet beroende molekylära förändringar i kortikala neuron

The brain's ability to change in response to experience is essential for healthy brain function, and abnormalities in this process contribute to a variety ...

Two-Photon in vivo Imaging of Dendritic Spines in the Mouse Cortex Using a Thinned-skull Preparation

Two-Photon in vivo Imaging of Dendritic Spines in the Mouse Cortex Using a Thinned-skull Preparation

Two-Photon<em&gt; In vivo</em&gt; Imaging av Dendritutskotten i mus Cortex Använda en förtunnad-skalle Förberedelse

In the mammalian cortex, neurons form extremely complicated networks and exchange information at synapses. Changes in synaptic strength, as well as ...

Two-photon Imaging of Cellular Dynamics in the Mouse Spinal Cord

Två-foton Imaging av Cellular Dynamics i ryggmärgen hos möss

Two-photon (2P) microscopy is utilized to reveal cellular dynamics and interactions deep within living, intact tissues. Here, we present a method for ...

Two-photon Calcium Imaging in Neuronal Dendrites in Brain Slices

Två-foton kalcium Imaging i nervcellernas dendriter i hjärnan skivor

Calcium (Ca2+) imaging is a powerful tool to investigate the spatiotemporal dynamics of intracellular Ca2+ signals in neuronal dendrites. Ca2+ ...

In Vivo Two-photon Imaging of Cortical Neurons in Neonatal Mice

In Vivo Two-photon Imaging of Cortical Neurons in Neonatal Mice

In Vivo Två-foton avbildning av kortikala nervceller hos neonatala möss

Two-photon imaging is a powerful tool for the in vivo analysis of neuronal circuits in the mammalian brain. However, a limited number of in vivo imaging ...

Advanced Diffusion Imaging in The Hippocampus of Rats with Mild Traumatic Brain Injury

Avancerad diffusions avbildning i hippocampus hos råttor med mild traumatisk hjärnskada

Mild traumatic brain injury (mTBI) is the most common type of acquired brain injury. Since patients with traumatic brain injury show a tremendous ...

Ballistic Labeling of Pyramidal Neurons in Brain Slices and in Primary Cell Culture

Ballistisk märkning av pyramidal neuroner i hjärnan skivor och i primär cell kultur

It has been reported that the size and shape of dendritic spines is related to their structural plasticity. To identify the morphological structure of ...