Le membrane cellulari dei neuroni sono popolate da canali ionici che controllano il movimento della carica dentro e fuori la cellula, regolando così il fuoco dei neuroni. Una tecnica estremamente utile per studiare le proprietà biofisiche di questi canali è chiamata patch clamp recording. In questo metodo, i neuroscienziati posizionano una micropipetta di vetro lucido contro una cellula e applicano l'aspirazione per formare un sigillo ad alta resistenza. Questo processo isola una piccola "patch" di membrana che contiene uno o più canali ionici. Utilizzando un elettrodo all'interno della micropipetta, i ricercatori possono "bloccare" o controllare le proprietà elettriche della membrana, che è importante per l'analisi dell'attività del canale. L'elettrodo consente inoltre di registrare i cambiamenti nella tensione attraverso la membrana o il flusso di ioni attraverso la membrana.

Questo video inizia con una panoramica dei principi alla base dell'elettrofisiologia del patch clamp, un'introduzione alle attrezzature necessarie e descrizioni delle varie configurazioni di patch, tra cui patch a cellula intera, collegate a cellule, perforate, inside-out ed outside-out. Successivamente, vengono delineati i passaggi chiave di un tipico esperimento di patch clamp a cella intera, in cui viene generata una curva corrente-tensione (IV). Infine, vengono fornite applicazioni di registrazione del patch clamp per dimostrare come le proprietà biofisiche dei canali ionici, l'eccitabilità cellulare e i composti neuroattivi siano valutate oggi nei laboratori di neurofisiologia.