Name: non-restraining eeg radiotelemetry: epidural and deep intracerebral stereotaxic eeg electrode placement
Uploaded: 2016-06-25T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Non-restraining EEG Radiotelemetry: Epidural and Deep Intracerebral Stereotaxic EEG Electrode Placement at JoVE.com

The authors would like to thank Dr. Christina Ginkel (German Center for Neurodegenerative Diseases, DZNE), Dr. Michaela M&#246;hring (DZNE) and Dr. Robert Stark (DZNE) for assistance in animal breeding and animal health care. This work was financially supported by the Federal Institute for Drugs and Medical Devices (Bundesinstitut f&#252;r Arzneimittel und Medizinprodukte, BfArM) Bonn, Germany.

משפט ואתיקה: כל הניסויים בבעלי-החיים בוצעו על פי הנחיות המועצה המקומית ומוסדית על טיפול בבעלי החיים (מאונ&#39; בון, BfArM, LANUV, גרמניה). בנוסף, כל הניסויים בבעלי-החיים בוצעו בהתאם לחקיקה מעולה, למשל., הדירקטיבה מועצת הקהילה האירופית מיום 24 בנובמבר 1986 (86/609 / EEC) או בודדי חק?...

Radiotelemetry מושתלת EEG היא רלוונטית המרכזי כפי שהוא הוא טכניקה בלתי הרחקה המאפשרת בחיות מעבדה לבצע רפרטואר המלא שלהם של התנהגות 1,3. זהו עניין מרכזי כגישת telemetric מאפשרת לא רק קלטות EEG הספונטנית אלא גם הקלטות תחת משימות קוגניטיביות setups אנליטיים יממה, כגון T-מבוך, מבוך רד?...

Radiotelemetry הוא גישה מתודולוגית היקרה ביותר למדידת מגוון של פרמטרים התנהגותיים ופיסיולוגיים בחיות מודעות, רסן בגדלים שונים, במיוחד בהקשר של EEG, ECG, EMG, לחץ דם, טמפרטורת ליבת גוף או מדידות פעילות 1-7. באופן תיאורטי, כל מין ניתן לנתח באמצעות radiotelemetry EEG מושתל מפני מכרסמי מעבדה כגון עכברים וחולדות לחתולים, כלבים, חזירים וקופים 3,8. גם דגים, זוחלים ודו כפופים החקירה radiotelemetric 9. במהלך שני העשורים האחרונים, radiotelemetry EEG המושתל הוכיח להיות יקר באפיון במודלים של בעלי חיים שונים מהונדסים של מחלות אנושיות, כגון אפילפסיה, הפרעות שינה, ניווניות והפרעות נוירו 7,10-12. בעבר, גישות מתודולוגיות רבות לאיסוף נתונים פיזיולוגיים כולל biopotentials מעכברים וחולדות כבר יורדribed. שחוק במערכות מקליטות ז&#39;קט, שיטות ריסון פיסיות, radiotransmitters הלא מושתל ומערכות קשורות קבל את תשומת הלב העיקרית של 13,14 בעבר. כיום, מערכות שונות להשתלת radiotelemetric זמינות מסחרי. עם זאת, מסך בספרות גם גילה 29 פרסומים המתארים את התפתחות מערכות radiotelemetric מתוצרת עצמית 15-40. בעוד מערכות תוצרת הבית צפויות להיות פחות יקר ויותר מותאמים למשתמש, במערכות זמינות מסחרי הם ישר קדימה, יחסית קלות להתקנה יכולה להיות התקנה במהירות. radiotelemetry מושתלת EEG יש מספר היתרונות לעומת טכניקות מתחרות כגון שיטות ריסון פיסיות, משוחקות במערכות ז&#39;קט או גישות קשורות. אלה אחרוני הרחקה על פי הגדרתו, כלומר., החיה היא לא מסוגלת לזוז או ההתנהגות הנורמלית שלה נפגעת. זה יכול להיות גם צורך להרדים את החיה לרכישה מחדשנתונים עלולים. מערכות קשורות מודרניות עם זאת צפויות להיות מרסן פחות, אבל זה צריך להיות תוקף מדעי. Radiotelemetry ומצד שני מאפשר חיות להציג רפרטואר של התנהגות המלא שלהם ללא הגבלות spatiotemporal וכך, נחשב עדיף על ריסון גישות ולהיות חזוי יותר של תוצאות שיכולות להירכש בבני אדם 1,3. זה ידוע כבר זמן רב גישות המניעות שיכולים דרמטיים לשנות את הפרמטרים פיסיולוגיים בסיסיים, למשל., צריכת מזון, טמפרטורת ליבת גוף, לוחץ דם וקצב לב ופעילות גופנית למשל 3. מערכות Tethered מייצגים עדיין אחד הרחקה קלאסית בשימוש נרחב בגישה 13,14. האלקטרודות אשר הוא או אלקטרודות אפידורל או העמוקות מחוברות בדרך כלל שקע מיניאטורי מעוגן אל הגולגולת. השקע עצמו חשוף עבור התקשרות של כבל המאפשר תנועה חופשית יחסית של החיה. Although כיום מערכות קשורות הפכו פיליגרן מאוד וגמישות מאוד, אחד החסרונות העיקריים של הקבוצה הנו, כי זה עדיין-הרחקה למחצה. חוץ מזה, ייתכן שיש סיכון של זיהום במקום אלקטרודה ההשתלה כמו החיות נוטות לתמרן כל התקנים חיצוניים שמקורם גופם (ראש). למרות טכנולוגית radiotelemetry אלחוטית במינים שונים כבר תוארה בשנתי ה -60 המאוחרים וכך קיימת כבר עשרות שנים, זה רק באחרונה הפך זול, אמין, יחסית קל לשימוש 10,41,42, במיוחד אצל מכרסמי מעבדה קטנים כאלה כמו עכברים וחולדות. קטנים, משדרי EEG מיניאטורי מושתלים זמינים כעת מסחרי וניתן מושתל עכברים יותר מ -20 גרם (~ 10 שבועות). לפיכך, אפיון אלקטרו של דגמי עכבר מהונדסים בפרט הפך שדה שולט של יישום של radiotelemetry EEG המושתל בימים אלה. גודל Animal הוא כבר לא restric ניסיוני מוחלטtion ואילו תוחלת החיים של &#39;סוללת המשדרים אכן. למרות החיים לזמן המוגבל שלה, מערכות משדר מושתלות מסוגלות המזעור ביותר החסרונות הקשורים ללחץ הקלטה הקשורים פוטנציאל ירסן מערכות. מכרסמים יכולים להציג בארסנל שלהם המלא של התנהגות פיזיולוגית כוללים מנוחה, פעילות של תנועה (חקר) ושינה (REM, איטי גל לישון) 43,44. חשוב לציין, radiotelemetry המושתלת יכולה להפחית במידה רבה חית שימוש 3. נכון לעכשיו, יש דיון עז כיצד להגביל את מספר בעלי החיים הניסיונות במדע להקטין את סבלם. ברור, ניסויים בבעלי החיים ומודלים של בעלי החיים של מחלות בבני אדם ובעלי החיים חיוניים להבנת הפתופיזיולוגיה השורה התחתונה וההתקדמות הבאה בטיפול. יתר על כן, ניסויים בבעלי חיים הם קריטיים במחקר ופיתוח תרופות. הם באופן משמעותי תורמים במחקרים פרה / טוקסיקולוגית ברישוי סמיםובכך להתחייב הוא טיפול בני האדם ובעלי החיים. חשוב לציין, כי בשלב זה אין כל האלטרנטיבות הן זמינות עדיין מחקר בבעלי חיים כדי להבין את המנגנונים pathophysiological מורכבים אשר יהיה בלתי אפשרי אחרת כדי להיות שהושרו. במקביל, את 3R, כלומר., החלפה, הפחתה ואסטרטגית עידון באיחוד האירופי וארצות הברית ממליצה בחום מחקר לתוך שיטות משלימות ואלטרנטיביות. Radiotelemetry היא דוגמה חשובה של אסטרטגיה 3R מוצלח כפי שהוא יכול להפחית את מספר בעלי החיים ניסיוני וסבלם לעומת טכניקות אחרות. כאן אנו מספקים מפורטת ורציפה צעד אחר צעד גישה כדי לבצע השתלת כיס תת עורית של משדר גלי רדיו בשני עכברים וחולדות. רצף הראשון זה ואחריו תיאור של אפידורל stereotaxic ומיצוב אלקטרודה EEG עמוק תוך-מוחי. תשומת לב מיוחדת מוקדשת תנאי דיור, הרדמה, peri- וכאב לאחר ניתוחניהול וטיפול אנטי זיהומיות אפשרית. הדגש הוא על גישת stereotaxic 3D הממוחשבת למקד באופן מהימן מבנים אפידורל ועמוקים תוך-מוחיים. אנחנו גם להגיב על חסרונות ניסיוניים תכופים השתלת אלקטרודה EEG ואסטרטגיות להפחתת טראומה ואופטימיזציה של ניהול כאב במהלך התאוששות שלאחר ניתוח. לבסוף, דוגמאות של משטח והקלטות EEG עמוקים מוצגות.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Carprofen (Rimadyl VET - InjektionA2:D43sl&#246;sung)</td>
			<td>Pfizer</td>
			<td>PZN 0110208</td>
			<td>20 ml</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>binocular surgical magnification microscope&#160;</td>
			<td>Zeiss Stemi 2000</td>
			<td>0000001003877, 4355400000000, 0000001063306, 4170530000000, 4170959255000, 4551820000000, 4170959040000, 4170959050000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>bulldog serrefine</td>
			<td>F.S.T.</td>
			<td>18051-28</td>
			<td>28mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>cages (Macrolon)</td>
			<td>Techniplast</td>
			<td>1264C, 1290D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>cold light source</td>
			<td>Schott KL2500 LCD</td>
			<td>9.705&#160;202</td>
			<td>ordered at Th.Geyer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>cotton tip applicators (sterile)</td>
			<td>Carl Roth&#160;</td>
			<td>EH12.1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dexpanthenole (Bepanthen Wund- und Heilsalbe)</td>
			<td>Bayer</td>
			<td>PZN: 1578818</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>drapes (sterile)</td>
			<td>Hartmann</td>
			<td>PZN 0366787</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>70% ethanol</td>
			<td>Carl Roth&#160;</td>
			<td>9065.5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.3% / 3% hydrogene peroxide solution</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>95321</td>
			<td>30% stock solution&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>gloves (sterile)</td>
			<td>Unigloves</td>
			<td>1570</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>dental glas ionomer cement</td>
			<td>KentDental /NORDENTA</td>
			<td>957 321</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2% glutaraldehyde solution</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>G6257</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Graefe Forceps-curved, serrated</td>
			<td>F.S.T.</td>
			<td>11052-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Halsey Micro Needle Holder-Tungsten Carbide</td>
			<td>F.S.T.</td>
			<td>12500-12</td>
			<td>12.5 cm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>heat-based surgical instrument sterilizer</td>
			<td>F.S.T.</td>
			<td>18000-50</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>heating pad</td>
			<td>AEG HK5510</td>
			<td>520010</td>
			<td>ordered at myToolStore</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>high-speed dental drill</td>
			<td>Adeor</td>
			<td>SI-1708</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iris scissors extra thin&#160;</td>
			<td>F.S.T.</td>
			<td>14058-09</td>
			<td>9 cm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Inhalation narcotic system (isoflurane)</td>
			<td>Harvard Apparatus GmbH</td>
			<td>34-1352, 10-1340, 34-0422, 34-1041, 34-0401, 34-1067, 72-3044, 34-0426, 34-0387, 34-0415, 69-0230</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Baxter 250 ml</td>
			<td>PZN 6497131</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine</td>
			<td>Pfizer</td>
			<td>PZN 07506004</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>lactated Ringer&#8217;s solution (sterile)</td>
			<td>Braun</td>
			<td>L7502</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lexar-Baby Scissors-straight, 10 cm</td>
			<td>F.S.T.</td>
			<td>14078-10</td>
			<td>10 cm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nissl staining solution</td>
			<td>Armin Baack</td>
			<td>BAA31712159</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>non-absorbable suture material 5-0/6-0 (sterile)</td>
			<td>SABANA (Sabafil)</td>
			<td>N-63123-45</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td>Covidien (Sofsilk)</td>
			<td>S1172, S1173</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Halsey Needle Holder</td>
			<td>F.S.T.</td>
			<td>12001-13</td>
			<td>13 cm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pads (sterile)</td>
			<td>ReWa Krankenhausbedarf</td>
			<td>2003/01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.9% saline (NaCl, sterile)</td>
			<td>Braun</td>
			<td>PZN:8609255</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>scalpel blades with handle (sterile)</td>
			<td>propraxis</td>
			<td>2029/10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Standard Pattern Forceps</td>
			<td>F.S.T.</td>
			<td>11000-12, 11000-14</td>
			<td>12 cm and 14.5 cm length</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Steel and tungsten electrodes parylene coated&#160;</td>
			<td>FHC Inc., USA)</td>
			<td>UEWLGESEANND</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>stereotaxic frame</td>
			<td>Neurostar</td>
			<td>51730M</td>
			<td>ordered at Stoelting</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>(Stereo Drive-New Motorized Stereotaxic)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>tapes (sterile)</td>
			<td>BSN medical GmbH &#38; Co. KG</td>
			<td>626225</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TA10ETA-F20&#160;</td>
			<td>DSI</td>
			<td>270-0042-001X</td>
			<td>Radiofrequency transmitter 3.9 g,&#160; 
			3.9 g, 1.9 cc, input voltage range &#177; 2.5 mV, 
			channel bandwidth (B) 1-200 Hz,&#160; 
			nominal sampling rate (f) 1000 Hz (f = 5B) 
			temperature operating range 34-41 &#176;C 
			warranted battery life 4 months</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TL11M2-F20EET&#160;</td>
			<td>DSI</td>
			<td>270-0124-001X</td>
			<td>Radiofrequency transmitter&#160; 
			3.9 g, 1.9 cc, input voltage range &#177; 1.25 mV, 
			channel bandwidth (B) 1-50 Hz,&#160; 
			nominal sampling rate (f) 250 Hz (f = 5B) 
			temperature operating range 34-41 &#176;C 
			warranted battery life 1.5 months</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue Forceps- 1x2 Teeth 12 cm</td>
			<td>F.S.T.</td>
			<td>11021-12</td>
			<td>12 cm length</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tungsten carbide iris scissors</td>
			<td>F.S.T.</td>
			<td>14558-11</td>
			<td>11.5 cm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vibroslicer 5000 MZ</td>
			<td>Electron Microscopy Sciences</td>
			<td>5000-005</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylazine (Rompun)</td>
			<td>Bayer</td>
			<td>PZN: 1320422</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

non-restraining eeg radiotelemetry: epidural and deep intracerebral stereotaxic eeg electrode placement

radiotelemetry מושתלת EEG היא רלוונטית מרכזי באפיון הנוירולוגיות של דגמי עכבר מהונדסים של מחלות נוירו-פסיכיאטריות ו ניווניות, כמו גם אפילפסיה. טכניקה רבת עוצמה זו אינה רק לספק תובנות רבות ערך את מנגנוני pathophysiological הבסיסית, כלומר., את etiopathogenesis במחלות הקשורות למערכת העצבים המרכזית, זה גם מקל על הפיתוח של translational חדש, כלומר., גישות טיפוליות. בעוד טכניקות מתחרים העושים שימוש במערכות מקליטות המשמשות מעיילים או מערכות קשורות סובל ההרחקה לא הפיזיולוגית שלהם אופי חץ הרחקה, קלטות EEG radiotelemetric להתגבר על חסרונות אלה. מבחינה טכנית, radiotelemetry מושתלת EEG מאפשר מדידה מדויקת ורגישה ביותר של לתרשים אק&quot;ג אפידורל ועמוק, תוך-מוחי בתנאים פיזיולוגיים pathophysiological שונים. ראשית, אנו מציגים פרוטוקול מפורט של ישר קדימה, מוצלח,טכניקה מהירה ויעילה אפידורל (משטח) קלטות EEG וכתוצאה מכך electrocorticograms באיכות גבוהה. שנית, אנו מדגימים כיצד להשתיל עמוק, אלקטרודות EEG תוך-מוחי, למשל, בהיפוקמפוס (electrohippocampogram). עבור שני הגישות, מערכת השתלת אלקטרודה stereotaxic 3D ממוחשבת משמשת. המשדר גלי רדיו עצמו הוא מושתל לתוך כיס תת עורית בשתי עכברים וחולדות. יש לשלם גם תשומת לב מיוחדת מראש, טיפול peri- ולאחר הניתוח של חיות ניסוי. הכנה לפני ניתוח של עכברים וחולדות, הרדמה מתאימה כמו גם ניהול טיפול וכאב לאחר ניתוח מתואר בפירוט.

סעיף זה ממחיש דוגמאות המתקבל משטח ועמוקה, קלטות EEG תוך-מוחיות. בתחילה יצוין כי קלטות בסיס בתנאים פיסיולוגיים הן חובה לפני ההקלטות הבאות הבאים למשל, טיפול תרופתי. קלטות בסיס כאמורות יכולות לספק מידע רב ערך על תלות הדדית תפקודית של מקצב המוח עם מצ?...

Watch this Scientific Journal Video about Non-restraining EEG Radiotelemetry: Epidural and Deep Intracerebral Stereotaxic EEG Electrode Placement at JoVE.com

Non-restraining EEG Radiotelemetry: Epidural and Deep Intracerebral Stereotaxic EEG Electrode Placement

Radiotelemetry EEG ללא הרחקה הוא גישה מתודולוגית יקר להקליט in vivo פעילות המוח לזמן ארוך מתאגידים מכרסמים לנוע בחופשיות. פרוטוקול מפורט זה מתאר אפידורל stereotaxic ואת מיקום האלקטרודה תוך-מוחי עמוק באזורי מוח שונים על מנת להשיג הקלטות אמינות של מקצב CNS ושלבי התנהגותיות הקשורות במערכת עצבים המרכזית.

ללא הרחקה EEG Radiotelemetry: אפידורל ודיפ תוך-מוחי Stereotaxic EEG אלקטרודה מיקום

Implantable EEG radiotelemetry is of central relevance in the neurological characterization of transgenic mouse models of neuropsychiatric and ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Functional Mapping with Simultaneous MEG and EEG

מיפוי פונקציונלית עם מג סימולטני EEG

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

Preterm EEG: A Multimodal Neurophysiological Protocol

מוקדמת EEG: פרוטוקול נוירופיזיולוגי multimodal

Since its introduction in early 1950s, electroencephalography (EEG) has been widely used in the neonatal intensive care units (NICU) for assessment and ...

Applications of EEG Neuroimaging Data: Event-related Potentials, Spectral Power, and Multiscale Entropy

יישומים של נתוני ה-EEG הדמייה: פוטנציאל הקשור לאירוע, כוח של רוח רפאים, וMultiscale אנטרופיה

When considering human neuroimaging data, an appreciation of signal variability represents a fundamental innovation in the way we think about brain ...

Recording EEG in Freely Moving Neonatal Rats Using a Novel Method

הקלטה EEG בחופשיות העברת חולדות neonatal בשיטת רומן

EEG is a useful method to detect electrical activity in the brain. Moreover, it is a widely used diagnostic tool for various neurological conditions, such ...

Analyzing Neural Activity and Connectivity Using Intracranial EEG Data with SPM Software

ניתוח פעילות עצבית וקישוריות באמצעות נתוני EEG תוך-גולגולתי בתוכנה SPM

Measuring neural activity and connectivity associated with cognitive functions at high spatial and temporal resolutions is an important goal in cognitive ...

Noninvasive EEG Recordings from Freely Moving Piglets

EEG לא פולשנית הקלטות לנוע בחופשיות חזירונים

The method allows the recording of high-quality electroencephalograms (EEGs) from freely moving piglets directly in the pigpen. We use a one-channel ...

In Vivo Intracerebral Stereotaxic Injections for Optogenetic Stimulation of Long-Range Inputs in Mouse Brain Slices

בזריקות Vivo גרם סטריאוטקאית לגירוי מגנטי של תשומות לטווח ארוך בפרוסות המוח של העכבר

Knowledge of cell-type specific synaptic connectivity is a crucial prerequisite for understanding brain-wide neuronal circuits. The functional ...

Stimulating Mouse Brain with a Low-Cost EEG and Millimeter-Sized Coil

Low-Cost Electroencephalographic Recording System Combined with a Millimeter-Sized Coil to Transcranially Stimulate the Mouse Brain In Vivo

Low-Cost Electroencephalographic Recording System Combined with a Millimeter-Sized Coil to Transcranially Stimulate the Mouse Brain In Vivo (Video) | JoVE 

מערכת הקלטה אלקטרואנצפלוגרפית בעלות נמוכה בשילוב עם סליל בגודל מילימטר כדי לגרות באופן טרנס-גולגולתי את מוח העכבר in vivo

A low-cost electroencephalographic (EEG) recording system is proposed here to drive transcranial magnetic stimulation (TMS) of the mouse brain in vivo, ...

Cerebrospinal Fluid and Blood Withdrawal from Rats with Concurrent EEG Recording

Sampling Cerebrospinal Fluid and Blood from Lateral Tail Vein in Rats During EEG Recordings

Obtaining High-Quality CSF and Blood Samples for Epilepsy Biomarker Discovery (Video) | JoVE

דגימת נוזל מוחי ודם מווריד זנב לטרלי בחולדות במהלך רישומי EEG

Because the composition of body fluids reflects many physiological and pathological dynamics, biological liquid samples are commonly obtained in many ...

Electroencephalographic (EEG) Electrode Implantation on Mouse Brain

Electroencephalographic (EEG) Electrode Implantation on Mouse Brain (Video) | JoVE 

השתלת אלקטרודות אלקטרואנצפלוגרפיות (EEG) במוח עכבר