Name: multi-unit recording methods to characterize neural activity in the locust (schistocerca americana) olfactory circuits
Uploaded: 2013-01-25T12:00:00
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作者はこの仕事に資金を供給するため次のことを感謝したいと思います：スタートアップ寛大な資金をワシントン大学、システム神経科学助成金、米海軍研究助成金（グラント＃：N000141210089）のOfficeのマクダネルセンターの医工学の学科からBRへ

1。臭気の準備と配達<ol><li>所望の濃度レベルを達成するためにボリュームが鉱物油で臭気ソリューションを希釈します。 60mlのガラス瓶に鉱物油と臭剤20mlの混合物を保管してください。入口と出口のラインを提供するために、ゴム栓（計19）、上から下から1と他に2つの注射針を挿入します。このゴム栓とガラス瓶を密封し、入口ライン（ 図1A）にカスタム設計された活性炭フ?...

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	<li>Ache, B. W., Young, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Olfaction:+diverse+species,+conserved+principles.">Olfaction: diverse species, conserved principles.</a> Neuron. 48, 417-430 (2005).</li><li>Laurent, G., Wehr, M., Davidowitz, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temporal+representations+of+odors+in+an+olfactory+network.">Temporal representations of odors in an olfactory network.</a> Journal of Neuroscience. 16, 3837-3847 (1996).</li><li>Stopfer, M., Jayaraman, V., Laurent, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Odor+identity+vs.+intensity+coding+in+an+olfactory+system.">Odor identity vs. intensity coding in an olfactory system.</a> Neuron. 39, 991-1004 (2003).</li><li>Steven de Belle, J., Heisenberg, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Associative+odor+learning+in+Drosophila+abolished+by+chemical+ablation+of+mushroom+bodies.">Associative odor learning in Drosophila abolished by chemical ablation of mushroom bodies.</a> Science. 263, 692-695 (1994).</li><li>Cassenaer, S., Laurent, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conditional+modulation+of+spike-timing-dependent+plasticity+for+olfactory+learning.">Conditional modulation of spike-timing-dependent plasticity for olfactory learning.</a> Nature. 482, 47-52 (2012).</li><li>Hallem, E. 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L., Joseph, J., Stopfer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Encoding+a+temporally+structured+stimulus+with+a+temporally+structured+neural+representation.">Encoding a temporally structured stimulus with a temporally structured neural representation.</a> Nature Neuroscience. 8, 1568-1576 (2005).</li><li>MacLeod, K., Laurent, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distinct+mechanism+for+synchronization+and+temporal+patterning+of+odor-encoding+neural+assemblies.">Distinct mechanism for synchronization and temporal patterning of odor-encoding neural assemblies.</a> Science. 274, 976-979 (1996).</li><li>Wehr, M., Laurent, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relationship+between+afferent+and+central+temporal+patterns+in+the+locust+olfactory+system.">Relationship between afferent and central temporal patterns in the locust olfactory system.</a> The Journal of Neuroscience. 19, 381-390 (1999).</li><li>Moreaux, L., Laurent, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estimating+firing+rates+from+calcium+signals+in+locust+projection+neurons+in+vivo.">Estimating firing rates from calcium signals in locust projection neurons in vivo.</a> Frontiers in Neural Circuits. 1, 1-13 (2007).</li><li>Galizia, C. G., Joerges, J., Kuttner, A., Faber, T., Menzel, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+semi-in-vivo+preparation+for+optical+recording+of+the+insect+brain.">A semi-in-vivo preparation for optical recording of the insect brain.</a> Journal of Neuroscience Methods. 76, 61-69 (1997).</li><li>Galan, R. F., Sachse, S., Galizia, C. G., Hez, A. V. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Odor-driven+attractor+dynamics+in+the+antennal+lobe+allow+for+simple+and+rapid+olfactory+pattern+classification.">Odor-driven attractor dynamics in the antennal lobe allow for simple and rapid olfactory pattern classification.</a> Neural Computation. 16, 999-1012 (2004).</li><li>Kuebler, L. S., Schubert, M., Karpati, Z., Hansson, B. S., Olsson, S. 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G., Mustaparta, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Representation+of+Primary+Plant+Odorants+in+the+Antennal+Lobe+of+the+Moth+Heliothis+virescens+Using+Calcium+Imaging.">Representation of Primary Plant Odorants in the Antennal Lobe of the Moth Heliothis virescens Using Calcium Imaging.</a> Chemical Senses. 29, 253-267 (2004).</li></ol>

ほとんどの感覚刺激は、ニューロンのアンサンブルに分散されたコンビナトリアル反応を引き起こす。したがって、マルチニューロン活動の同時モニタリングが刺激固有の情報が脳内の神経回路で表されており、どのように処理されるかを理解する必要があります。ここでは、昆虫の嗅覚経路に沿って第3処理センターにおける臭気誘発反応を特徴づけるために、細胞外マルチユニット記録技...

<table border="1"><tbody><tr><td> 名前 </td><td> 会社 </td><td> カタログ番号 </td><td> 注釈 </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> 電気機器 </td></tr><tr><td> ACアンプ</td><td> GRASS </td><td>モデルP55 </td><td>単一の感覚子のレコーディングのために</td></tr><tr><td>オーディオモニター（モデル3300） </td><td> AMシステム</td><td> 94万</td><td></td></tr><tr><td>カスタムメイド16チャンネルプリアンプとアンプ</td><td>カル。テック。バイオエレクトロニクスショップ</td><td></td><td> ALとメガバイトレコーディングに</td></tr><tr><td>データ収集部</td><td>ナショナルインスツルメンツ</td><td> BNC-2090 </td><td></td></tr><tr><td>光ファイバーの光</td><td> WPI </td><td> SI-72から8 </td><td> &lt;/ TD&gt; </tr><tr><td>光源115 V </td><td> WPI </td><td> NOVA </td><td></td></tr><tr><td>手動マニピュレーター</td><td> WPI </td><td> M3301R </td><td>イナゴ脳録音用</td></tr><tr><td>ブームスタンドにStereomicroscope1 </td><td>ライカ</td><td> M80 </td><td>イナゴ脳録音用</td></tr><tr><td> Stereomicroscope2 </td><td>ライカ</td><td> M205C </td><td>単一の感覚子のレコーディングのために</td></tr><tr><td>振動アイソレーションテーブル</td><td> TMC </td><td> 63から500シリーズ</td><td></td></tr><tr><td>電動マイクロマニピュレーター</td><td>サターインスツルメンツ</td><td> MP285 / T </td><td></td></tr><tr><td>オシロスコープ</td><td>テクトロニクス</td><td> TD2014B </td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> 電極/建設ツール &lt;/ TD&gt; </tr><tr><td> 16チャネル電極</td><td> NeuroNexus </td><td> A2x2-TET-3mmの150から121 </td><td>触角葉のレコーディングのために</td></tr><tr><td>フィラメントは、ID 0.69ミリメートルとホウケイ酸毛細管</td><td>サターインスツルメンツ</td><td> BF120-69から10 </td><td>ガラス電極を作るための</td></tr><tr><td>マイクロピペットプラー</td><td>サターインスツルメンツ</td><td> P-1000 </td><td></td></tr><tr><td>関数発生器</td><td>マルチメータの倉庫</td><td> SG1639A </td><td>金メッキ電極用</td></tr><tr><td>金めっき液（シアン化物非） </td><td> SIFCOインダストリーズ</td><td>ノースカロライナ州のSPS 5355 </td><td></td></tr><tr><td>インピーダンステスター</td><td> BAKエレクトロニクス株式会社</td><td> IMP-2 </td><td>金メッキ電極用</td></tr><tr><td>ロータリースイッチ</td><td>品番</td><td> C7D0123N </td><td>金-plに関するating電極</td></tr><tr><td>パルスアイソレータ</td><td> WPI </td><td> A365 </td><td>金メッキ電極用</td></tr><tr><td> Qシリーズ電極ホルダー</td><td>ワーナー·インスツルメンツ</td><td> 64から1091 </td><td></td></tr><tr><td>銀線0.010 &quot;直径</td><td> AMシステム</td><td> 782500 </td><td>接地電極</td></tr><tr><td> 8ピンDIP ICソケット</td><td> Digikeyを</td><td> ED90032-ND </td><td></td></tr><tr><td>フィラメントは、ID 0.58ミリメートルとホウケイ酸毛細管</td><td>ワーナー·インスツルメンツ</td><td> 64から0787 </td><td>撚線テトロード建設</td></tr><tr><td>ヒートガン</td><td>ウェラー</td><td> 6966C </td><td></td></tr><tr><td> Rediohm-800ワイヤー</td><td>カンタルプレシジョンテクノロジー</td><td> PF002005 </td><td></td></tr><tr><td>タイタープレートシェーカー</td><td>サーモ科学的</td><td> 4625Q </td><td>ねじれワイヤー</td></tr><tr><td>炭化物はさみ、4.5 &quot; </td><td>バイオメディカル研究InStr関数</td><td> 25から1000 </td><td>ツイストテトロードワイヤを切断するための</td></tr><tr><td>ファインポイントピンセット</td><td> HECO </td><td> 91-EF5-SA </td><td>別にいじめテトロードワイヤ用</td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> 臭気デリバリー </td></tr><tr><td> 6ミリリットルのシリンジ</td><td>ケンドール</td><td> 1180600777 </td><td>カスタム設計された活性炭フィルター用</td></tr><tr><td>ブラウン臭気ボトル</td><td>フィッシャー</td><td> 08-912-165 </td><td></td></tr><tr><td>木炭</td><td> <a href="http://BuyActivatedCharcoal.com" target="_blank">BuyActivatedCharcoal.com</a> </td><td> GAC-48C </td><td></td></tr><tr><td>乾燥剤</td><td> DRIERITE </td><td> 23005 </td><td></td></tr><tr><td> DRIERITEガス乾燥ジャー</td><td>フィッシャー·サイエンティフィック</td><td> 09から204 </td><td></td></tr><tr><td>熱収縮チューブ</td><td>スリーエム</td><td> EPS-200 </td><td>臭気フィルタ準備</td></tr><tr><td>皮下注射針アルミハブ、計19 </td><td>ケンドール</td><td> 8881-200136 </td><td>臭気ボトルの入口と出口のラインを提供するための</td></tr><tr><td>鉱油</td><td>マリンクロットケミカルズ</td><td> 6357から04 </td><td>臭気の希釈用</td></tr><tr><td>ナルゲンプラスチックチューブ、890 FEP </td><td>サーモサイエンティフィック</td><td> 8050-0310 </td><td>キャリアガス供給の</td></tr><tr><td>空気圧picopump </td><td> WPI </td><td> SYS-pv820 </td><td>臭気配信のため</td></tr><tr><td>ポリエチレンチューブIDの0.86ミリメートル</td><td> Intramedic </td><td> 427421 </td><td>臭気瓶コンセントconnecti用アドオンや生理食塩水灌流チューブ</td></tr><tr><td>ストッパー</td><td>ラボピュア</td><td> 97041 </td><td>臭気瓶を密封するための</td></tr><tr><td>時間テープ</td><td> PDC </td><td> T-534-RP </td><td></td></tr><tr><td>チューブルアー</td><td>コー​​ル - パーマー</td><td> 30600から66 </td><td></td></tr><tr><td>真空管</td><td>マクマスター - カー</td><td> 5488K66 </td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> 準備/解剖 </td></tr><tr><td> 100×15ミリメートルペトリ皿</td><td> VWRインターナショナル</td><td> 89000-304 </td><td></td></tr><tr><td> 18 AWGの銅より線</td><td> LAPP KABEL </td><td> 4510013 </td><td>電線絶縁はゴムのガスケットとして使用されている</td></tr><tr><td> 22 AWGの回路用電線</td><td> AlphaWire </td><td> 1551 </td><td>脳プラットフォーム</td></tr><tr><td>バティックワックス</td><td>ジャカール</td><td> 7946000 </td><td></td></tr><tr><td>歯の周囲のワックス</td><td>ヘンリー·シャインデンタル</td><td> 6652151 </td><td></td></tr><tr><td> Electrowaxer </td><td> Almore国際</td><td> 66000 </td><td></td></tr><tr><td>エポキシ、5分</td><td> Permatex </td><td> 84101 </td><td></td></tr><tr><td>皮下注射針アルミハブ</td><td>ケンドール</td><td> 8881-200136 </td><td></td></tr><tr><td> ストレプトgriseus由来のプロテアーゼ</td><td>シグマアルドリッチ</td><td> P5147 </td><td>イナゴの脳をdesheathing用</td></tr><tr><td>縫合糸非滅菌</td><td>フィッシャー</td><td> NC9087024 </td><td>腸内細菌を除去した後に腹部を結ぶための</td></tr><tr><td> Vetbond </td><td>スリーエム</td><td> 1469SB </td><td>午前密封するためのputationサイト</td></tr><tr><td>デュモン第1鉗子（粗） </td><td> WPI </td><td> 500335 </td><td></td></tr><tr><td>デュモン第5チタンピンセット（細かい） </td><td> WPI </td><td> 14096 </td><td></td></tr><tr><td>デュモン＃5SF鉗子（超微細） </td><td> WPI </td><td> 500085 </td><td> desheathingイナゴ脳</td></tr><tr><td> 10センチメートルはハサミを解剖</td><td> WPI </td><td> 14393 </td><td>足と羽を除去するための</td></tr><tr><td> Vannasはさみ（ファイン） </td><td> WPI </td><td> 500086 </td><td>キューティクルを除去するために、前腸を切断</td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> 生理食塩水豊富さ </td></tr><tr><td>レートフローレギュレータを使用して設定延長</td><td>ムーアメディカル</td><td> 69136 </td><td>生理食塩水の流れを調整するための</td></tr><tr><td>静脈内投与は、使用して設定Yの注射部位</td><td>ムーアメディカル</td><td> 73190 </td><td>生理食塩水の流れを調整するための</td></tr></tbody></table>

multi-unit recording methods to characterize neural activity in the locust (schistocerca americana) olfactory circuits

嗅覚の検出と解釈は、多くの生物の生存のために重要である。驚くべきことに、門の両端の種は驚くほど似て嗅覚システムは、化学センシングへの生物学的ア ​​プローチは進化の時間1の上に最適化されていることを示唆している。昆虫の嗅覚系では、匂い物質は活動電位の列車に化学的刺激に変換するアンテナの嗅覚受容ニューロン（ORN）によって導入されています。 ORNsからの感覚入力は、その後、触角葉（;脊椎動物の嗅球に類似した構造AL）に中継されます。 2,3、ALで、悪臭のための神経表現は、校長のニューロン集団（また、投射ニューロンと呼ばPNS）に分散時空間発火パターンの形をとる。 ALの出力は、その後、下流のキノコ体（メガバイト）、嗅覚記憶および4,5学習に関連付けられている構造でケニヨン細胞（KCS）によって処理されます。彼女のeは、我々はこれらの嗅覚回路で臭気誘発神経反応を監視するために電気生理学的記録手法を提案する。 まず、ORNs 6,7の集団のレベルで臭気誘発反応を研究するために、単一の感覚子の記録方法を提示します。我々は細胞外ORNの応答を監視するための電極として生理食塩水埋め研ぎガラスピペットの使用について説明します。次に、我々は細胞外に商業16チャネル電極3を使用したPN応答を監視する方法を提案する。カスタムメイドの8チャンネル撚線四極管を使用して同様のアプローチがケニヨン細胞録音8で実証されています。我々は、これらの技術のそれぞれのための私達の実験のセットアップの詳細と現在の代表的な記録トレースを提供します。

二つの異なるアルコールへの単一のORNの臭気誘発反応は 、 図3（d）に示すようにしています。記録位置に応じて（感覚子の種類、電極の配置）​​マルチユニットレコーディングを実現することができる。 ALの録音から生細胞外波形を図6（a）に示されています。活動電位または別のPNに由来する様々な振幅のスパイクは、この電圧...

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Multi-unit Recording Methods to Characterize Neural Activity in the Locust Schistocerca Americana Olfactory Circuits

我々は、無脊椎動物の嗅覚経路の最初の3つの段階で臭気誘発反応を特徴づける細胞外マルチユニット記録技術のバリエーションを示しています。これらの技術は簡単にだけでなく、他の神経系において、アンサンブル活動を調べるために適合させることができます。

ローカスの神経活動を特徴づけるためにマルチユニット記録方法（<em&gt; Schistocercaアメリカーナ</em&gt;）嗅覚回路

Detection and interpretation of olfactory cues are critical for the survival  of many organisms. Remarkably, species across phyla have strikingly similar ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Multi-unit Recording Methods to Characterize Neural Activity in the Locust (Schistocerca Americana) Olfactory Circuits

Surgical Implantation of Chronic Neural Electrodes for Recording Single Unit Activity and Electrocorticographic Signals

単一ユニット活動とElectrocorticographic信号を記録するための慢性神経電極の外科的移植

The success of long-term electrophysiological recordings often depends on the quality of the implantation surgery.  Here we provide useful information for ...

神経科学

Optical Recording of Suprathreshold Neural Activity with Single-cell and Single-spike Resolution

単一セルと単スパイク分解能で閾値上神経活動の光記録

Signaling of information in the vertebrate central nervous system is often carried by populations of neurons rather than individual neurons. Also ...

Identification of Olfactory Volatiles using Gas Chromatography-Multi-unit Recordings (GCMR) in the Insect Antennal Lobe

Identification of Olfactory Volatiles using Gas Chromatography-Multi-unit Recordings GCMR in the Insect Antennal Lobe

昆虫の触角葉でガスクロマトグラフィー - マルチユニットレコーディング（GCMR）を使用して、嗅覚揮発性物質の同定

All  organisms inhabit a world full of sensory stimuli that determine their  behavioral and physiological response to their environment. Olfaction is ...

Recording and Analysis of Circadian Rhythms in Running-wheel Activity in Rodents

げっ歯類におけるランニングホイール活動の概日リズムの記録および分析

When rodents have free access to a running wheel in their home cage, voluntary use of this wheel will depend on the time of day1-5. Nocturnal rodents, ...

Optogenetic Perturbation of Neural Activity with Laser Illumination in Semi-intact Drosophila Larvae in Motion

Optogenetic Perturbation of Neural Activity with Laser Illumination in Semi-intact Drosophila Larvae in Motion

半無傷でレーザー照射による神経活動のOptogeneticの摂動<em&gt;ショウジョウバエ</emイン·モーション&gt;幼虫

Drosophila larval locomotion is a splendid model system in developmental and physiological neuroscience, by virtue of the genetic accessibility of the ...

Using Single Sensillum Recording to Detect Olfactory Neuron Responses of Bed Bugs to Semiochemicals

情報化学物質にトコジラミの嗅覚ニューロンの応答を検出するために単一感覚子録音を使用しました

The insect olfactory system plays an important role in detecting semiochemicals in the environment. In particular, the antennal sensilla which house ...

Extracellular Recording of Neuronal Activity Combined with Microiontophoretic Application of Neuroactive Substances in Awake Mice

覚醒マウスにおける神経活性物質のMicroiontophoreticアプリケーションと組み合わせることで神経活動の細胞外記録

Differences in the activity of neurotransmitters and neuromodulators, and consequently different neural responses, can be found between anesthetized and ...

Recording Temperature-induced Neuronal Activity through Monitoring Calcium Changes in the Olfactory Bulb of Xenopus laevis

Recording Temperature-induced Neuronal Activity through Monitoring Calcium Changes in the Olfactory Bulb of Xenopus laevis

の嗅球にカルシウム変化をモニタリングを通じて温度によって誘発される神経活動を記録<em&gt;アフリカツメガエル</em

The olfactory system, specialized in the detection, integration and processing of chemical molecules is likely the most thoroughly studied sensory system. ...

Quadruple Immunostaining of the Olfactory Bulb for Visualization of Olfactory Sensory Axon Molecular Identity Codes

嗅覚神経軸索分子識別コードの視覚化のための嗅球の四重免疫染色

The mouse olfactory system is often used to study mechanisms of neural circuit formation&#12288;because of its simple anatomical structure. An Olfactory ...

Acute In Vivo Electrophysiological Recordings of Local Field Potentials and Multi-unit Activity from the Hyperdirect Pathway in Anesthetized Rats

Acute In Vivo Electrophysiological Recordings of Local Field Potentials and Multi-unit Activity from the Hyperdirect Pathway in Anesthetized Rats

急性<em&gt;インビボ</em&gt;麻酔ラットにおけるHyperdirect経路からの局所場ポテンシャルとマルチユニット活性の電気生理学的記録

Converging evidence shows that many neuropsychiatric diseases should be understood as disorders of large-scale neuronal networks. To better understand the ...