Name: recording eeg in freely moving neonatal rats using a novel method
Uploaded: 2017-05-29T12:30:00.000+00:00
Duration: 8 min 3 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Recording EEG in Freely Moving Neonatal Rats Using a Novel Method at JoVE.com

Questo lavoro è stato sostenuto dalla Fondazione della Scienza Naturale della Cina (31171355) e dalla Fondazione della Scienza Naturale del Guangdong (S2011010003403, 2014A030313440).

La cura degli animali, la procedura chirurgica e le procedure di registrazione sono state conformi alle linee guida del comitato per la cura e l&#39;uso degli animali normali dell&#39;Università del Sud della Cina. 1. Preparazione elettrodi (Figura 1A-C) NOTA: Il pin loci del computer è semplicemente un contatto a contatto come parte dell&#39;interfaccia di segnale nei dispositivi di comunicazione. È costituito da un connettore maschio che si collega al connettore femmina. <ol><li> Separare con cautela i perni maschi e femmine dal perno del computer ( Figura 1A ) con l&#39;aiuto di un pincer. Collegare i perni maschi e femmine per formare un elettrodo e applicare cianoacrilato per creare un forte legame adesivo ( figura 1C ). </li><li> Mettere gli elettrodi in un bicchiere pieno di acqua distillata per e metterlo in un detergente ultrasonico per 10 min. Spostarli in un forno a secco a 45 ° C per 30 minuti. Sterilizzare gli elettrodi con luce UV per 30 min. </li></ol> 2. Procedura chirurgica (Figura 1D-F) <ol><li> Preparare gli strumenti chirurgici sterilizzati e gli apparecchi stereotossici. Anestetizzare il cucciolo al neonato con anestesia isoflurana (2,5%) con aria. Quando il cucciolo è profondamente anestetizzato, regolare la dose di isoflurano all&#39;1, 0%. Eseguire un pizzico di coda o punta prima della chirurgia per assicurare la giusta profondità dell&#39;anestesia. </li><li> Fissare la testa del cucciolo nell&#39;apparato stereotossico posando le barre degli orecchi nei canali dell&#39;orecchio e leggermente stringendoli. NOTA: Non stringere eccessivamente le barre d&#39;orecchio, poiché il cranio neonatale è molto morbido. </li><li> Mantenere il campo chirurgico sterile spruzzando tutte le apparecchiature con il 70% di etanolo. Effettuare un&#39;incisione di 15 mm sulla testa usando un bisturi. Usando le pinze, tirare delicatamente il cuoio capelluto dalla linea mediana ai quattro angoli. Mettere un po &#39;di cotone imbevuto di soluzione salina sotto la pelle per mantenere l&#39;incisione aperta ( Figura 1D ). </li><li> Trova i punti bregma e lambda sul cranioE contrassegnarli con una matita. Utilizzare un ago a siringa (26 G) per realizzare due fori della burrata nella corteccia prefrontale (PFC) e nell&#39;ippocampo. NOTA: Il PFC si trova a +1,8 mm posteriormente al bregma e -0,5 mm lateralmente alla linea mediana, mentre l&#39;ippocampo è posizionato a -2,0 mm anteriori a bregma e ± 0,5 mm laterali alla linea mediana ( Figura 1D e E ). La profondità dell&#39;elettrodo non deve superare i 2 mm sotto la superficie corticale per ridurre al minimo i danni cerebrali. </li><li> Utilizzare pinze per tenere gli elettrodi e inserire rispettivamente gli elettrodi di riferimento e di registrazione nel PFC e nell&#39;ippocampo. Applicare unguento eritromicina intorno all&#39;elettrodo per evitare eventuali infezioni. Fissare l&#39;elettrodo usando cianoacrilato. </li><li> Preparare il cemento acrilico dentale in modo che abbia una consistenza leggiadrabile e viscosa. Applicare il cemento dentale per coprire gli elettrodi e il resto del cranio. NOTA: Asciugare bene il cranio prima di applicare il cemento dentale. </li&gt; <li> Applicare 5% di acido picrico sugli elettrodi per proteggerli. NOTA: L&#39;intera procedura deve essere eseguita in un cappuccio di biosicurezza per mantenere le condizioni sterili. </li><li> Rimuovere l&#39;animale dalla struttura stereotaxicica e iniettare 300 μL di glucosio al 10% sottocutaneo. Metterlo su una coperta riscaldata per il recupero. Assicurarsi che l&#39;animale sia caldo (37 ° C) e ambulatorio ( cioè completamente recuperato). Somministrare buprenorfina intraperitonealmente (0,05 mg / kg) per il dolore post-chirurgico. NOTA: Non lasciare un animale incustodito finché non ha ripreso sufficiente coscienza (comportamento e movimento normali). </li><li> Ritorna il cucciolo alla sua gabbia di casa con la loro diga dopo che ristabilisce la coscienza. Attendere due giorni fino a che l&#39;animale non sia completamente recuperato. </li></ol> 3. Registrazione EEG <ol><li> Dopo il ripristino completo, collegare gli elettrodi implantati sul cranio del cucciolo all&#39;amplificatore nella propria gabbia. Collegare l&#39;amplificatore ad un cavo analogico-digitaleOnverter e collegare il convertitore ad un computer; Le linee di collegamento devono essere trattate attentamente in modo che non si aggrappano. </li><li> Selezionare almeno 10.000 Hz di frequenza di campionamento sull&#39;unità di acquisizione dati per la registrazione (la larghezza di banda del trasmettitore è 1-100 Hz). Assicurarsi che i dati siano campionati correttamente. </li><li> Dopo avere ottenuto la registrazione baseline, iniettare il cucciolo intraperitonealmente con acido kainico (KA) (2 mg / kg) per indurre crisi epilettiche. 15 minuti dopo l&#39;iniezione di KA osservare e registrare gli scarichi epilettici. I sequestri prodotti attraverso KA sono solitamente fisici. NOTA: La durata ictal-tonic è di circa 15,2 ± 0,9 s, la durata della sequenza è di circa 62 ± 5 s. È possibile prevenire sequestri nel ratto neonatale dando l&#39;iniezione IP di cloridrato (400 mg / kg). </li><li> Salvare i dati digitalizzati e analizzarli utilizzando pacchetti software di elaborazione del segnale, ad esempio spike2. Rivelare il livello di potenza dei diversi componenti di frequenza nel segnale EEG neonatale da perfL&#39;analisi di spettro di potenza. Calcola la potenza in un tempo di 1 min, trovando l&#39;ampiezza radice-media quadrata da 1 a 100 Hz (banda EEG) 9 . </li></ol>

<ol>
	<li>Pereda, 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=Electrical+synapses+and+their+functional+interactions+with+chemical+synapses.">Electrical synapses and their functional interactions with chemical synapses.</a> Nat Rev Neurosci. 15 (4), 250-263 (2014).</li><li>Chorev, E., Epsztein, J., Houweling, A. R., Lee, A. K., Brecht, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrophysiological+recordings+from+behaving+animals--going+beyond+spikes.">Electrophysiological recordings from behaving animals--going beyond spikes.</a> Curr Opin Neurobiol. 19 (5), 513-519 (2009).</li><li>Freeborn, D. L., McDaniel, K. L., Moser, V. C., Herr, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+electroencephalography+(EEG)+to+assess+CNS+changes+produced+by+pesticides+with+different+modes+of+action:+effects+of+permethrin,+deltamethrin,+fipronil,+imidacloprid,+carbaryl,+and+triadimefon.">Use of electroencephalography (EEG) to assess CNS changes produced by pesticides with different modes of action: effects of permethrin, deltamethrin, fipronil, imidacloprid, carbaryl, and triadimefon.</a> Toxicol Appl Pharmacol. 282 (2), 184-194 (2015).</li><li>Werhahn, K. J., Hartl, E., Hamann, K., Breimhorst, M., Noachtar, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Latency+of+interictal+epileptiform+discharges+in+long-term+EEG+recordings+in+epilepsy+patients.">Latency of interictal epileptiform discharges in long-term EEG recordings in epilepsy patients.</a> Seizure. 29, 20-25 (2015).</li><li>Staba, R. J., Stead, M., Worrell, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrophysiological+biomarkers+of+epilepsy.">Electrophysiological biomarkers of epilepsy.</a> Neurotherapeutics. 11 (2), 334-346 (2014).</li><li>Nimmrich, V., Draguhn, A., Axmacher, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuronal+Network+Oscillations+in+Neurodegenerative+Diseases.">Neuronal Network Oscillations in Neurodegenerative Diseases.</a> Neuromolecular Med. 17 (3), 270-284 (2015).</li><li>Zayachkivsky, A., Lehmkuhle, M. J., Dudek, F. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+Continuous+EEG+Monitoring+in+Small+Rodent+Models+of+Human+Disease+Using+the+Epoch+Wireless+Transmitter+System.">Long-term Continuous EEG Monitoring in Small Rodent Models of Human Disease Using the Epoch Wireless Transmitter System.</a> J Vis Exp. (101), e52554 (2015).</li><li>Zayachkivsky, A., Lehmkuhle, M. J., Fisher, J. H., Ekstrand, J. J., Dudek, F. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recording+EEG+in+immature+rats+with+a+novel+miniature+telemetry+system.">Recording EEG in immature rats with a novel miniature telemetry system.</a> J Neurophysiol. 109 (3), 900-911 (2013).</li><li>Dzhala, V. I., 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=NKCC1+transporter+facilitates+seizures+in+the+developing+brain.">NKCC1 transporter facilitates seizures in the developing brain.</a> Nat Med. 11 (11), 1205-1213 (2005).</li><li>Tucker, A. M., Aquilina, K., Chakkarapani, E., Hobbs, C. E., Thoresen, M. <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+amplitude-integrated+electroencephalography+and+interburst+interval+in+the+rat.">Development of amplitude-integrated electroencephalography and interburst interval in the rat.</a> Pediatr Res. 65 (1), 62-66 (2009).</li><li>Savard, A., 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=Involvement+of+neuronal+IL-1beta+in+acquired+brain+lesions+in+a+rat+model+of+neonatal+encephalopathy.">Involvement of neuronal IL-1beta in acquired brain lesions in a rat model of neonatal encephalopathy.</a> J Neuroinflammation. 10, 110 (2013).</li><li>Cuaycong, 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=A+novel+approach+to+the+study+of+hypoxia-ischemia-induced+clinical+and+subclinical+seizures+in+the+neonatal+rat.">A novel approach to the study of hypoxia-ischemia-induced clinical and subclinical seizures in the neonatal rat.</a> Dev Neurosci. 33 (3-4), 241-250 (2011).</li></ol>

Gli autori dichiarano assenza di conflitto di interesse.

Qui riportiamo procedure chirurgiche e di registrazione per acquisire EEG in cuccioli di ratto neonatale liberamente in movimento mediante metodo cablato ( Figura 3 ). È stato suggerito che il cucciolo di topi P7-P12 è all&#39;età di sviluppo che corrisponde a un neonato umano a pieno termine 10 , 11 . E &#39;tecnicamente difficile ottenere dati di registrazione EEG di alta qualità quando si lavora con i cuccioli di ratto in questo gruppo di...

È ben accertato che la comunicazione continua tra i neuroni sia necessaria per ottenere una normale funzione cerebrale. La comunicazione interneuronale avviene principalmente in sinapsi, dove le informazioni da un neurone vengono trasmesse ad un secondo neurone. Questa trasmissione sinaptica è mediata da due tipi di strutture strutturali dedicate: sinapsi elettrici o chimici 1 . L&#39;elettrofisiologia è il campo che cattura il potenziale elettrico prodotto durante la comunicazione interneuronale che controlla le funzioni e il comportamento del corpo complessivo 2 . EEG è il metodo più comunemente usato tra molte tecniche elettrofisiologiche. EEG è una tecnica utilizzata per rilevare i cambiamenti nei segnali elettrici prodotti da stimoli interni o esterni. Inoltre, è un test essenziale per la diagnosi clinica e la predizione dei risultati di varie condizioni neurologiche come l&#39;epilessia, il morbo di Parkinson e AlzheimerE, nonché gli effetti degli agenti farmacologici e tossicologici 3 . In generale, un paziente epilettico mostra iperexcitabilità e compromettere la connettività funzionale all&#39;interno del cervello; Questi sono riassunti come scariche epilettiche interattive (IEDs) e possono essere registrate da EEG in forma di picchi affilati e transienti; Onde acute; Complessi ad onda a picco; O polyspikes 4 . La caratteristica principale del cervello epilettico è la comparsa spontanea di crisi epilettiche, che possono essere registrate sia dal cuoio capelluto o dal cervello parenchima per individuare l&#39;area cerebrale responsabile delle crisi epilettiche 5 . Inoltre, l&#39;EEG ha anche importanti implicazioni nei disturbi neurodegenerativi come la malattia di Alzheimer (AD). La ricerca suggerisce che le alterate registrazioni EEG e le reti oscillatorie compromesse nei pazienti AD sono comuni. Tuttavia, le nostre conoscenze sulla fisiopatologia delle oscillazioni di rete nelle malattie neurodegenerative iÈ sorprendentemente incompleto e deve essere ulteriormente esplorato 6 . In questo protocollo abbiamo progettato un semplice elettrodo con cui si può registrare EEG per comprendere la comunicazione elettrica sia nel cervello normale che nel cervello patologico. L&#39;impianto chirurgico in questo metodo è più economico di altre procedure disponibili 7 . Inoltre, questo metodo può essere usato per registrare segnali EEG di alta qualità e stabili per tempi più lunghi ( cioè 2-4 ore ogni giorno per 1 settimana). Inoltre, abbiamo utilizzato elettrodi più leggeri (pesa circa 26 mg) che permettono agli animali di comportarsi più naturalmente 8 . Questo metodo è ampiamente applicabile allo studio di EEG nei cuccioli di ratto neonatale che richiede l&#39;amplificatore e il digitalizzatore, comunemente usato nel laboratorio di elettrofisiologia e non richiede alcun dispositivo aggiuntivo.

<table><tbody><tr><td>Computer pin</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Pincer</td><td>DELI Group Co., Ltd.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>502 super glue</td><td>DELI Group Co., Ltd.</td><td>7144</td><td></td></tr><tr><td>Drying oven</td><td>Boxun</td><td>GZX-9140MBE</td><td></td></tr><tr><td>Isofluorane</td><td>RWD Life Science</td><td>902-0000-522</td><td></td></tr><tr><td>Stereotaxic apparatus</td><td>RWD Life Science</td><td>900-0068-507</td><td></td></tr><tr><td>Anesthesia apparatus</td><td>RWD Life Science</td><td>902-0000-510</td><td></td></tr><tr><td>Homeothermic Heating Device</td><td>Harvard Apparatus</td><td>K 024509</td><td></td></tr><tr><td>Amplifier Model 3000&amp;nbsp;</td><td>A-M Systems</td><td>61558</td><td></td></tr><tr><td>Micro1401 Analog Digital converter</td><td>Cambridge Electronic Design Ltd.</td><td>4383</td><td>Data acquisition unit</td></tr><tr><td>Spike2</td><td>Cambridge Electronic Design Ltd.</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

recording eeg in freely moving neonatal rats using a novel method

EEG è un metodo utile per rilevare l&#39;attività elettrica nel cervello. Inoltre, è uno strumento diagnostico ampiamente usato per varie condizioni neurologiche, come l&#39;epilessia e le patologie neurodegenerative. Tuttavia, è tecnicamente difficile ottenere le registrazioni EEG nei neonati in quanto richiede una manipolazione specializzata e una grande cura. Qui presentiamo un nuovo metodo per registrare EEG nei cuccioli di ratto neonatale (P8-P15). Abbiamo progettato un elettrodo semplice e affidabile usando pin loci del computer; Può essere facilmente impiantato nel cranio di un cucciolo di topi per registrare segnali EEG di alta qualità nel cervello normale e epilettico. I cuccioli sono stati somministrati un&#39;iniezione intraperitoneale (ip) dell&#39;acido cainico neurotossico (KA) per indurre crisi epilettiche. L&#39;impianto chirurgico eseguito in questa procedura è meno costoso di altre procedure EEG per i neonati. Questo metodo consente di registrare segnali EEG di alta qualità e stabili per più di una settimana. Inoltre, questa procedura può essere applicata anche ad adultiTs e topi per studiare l&#39;epilessia o altri disturbi neurologici.

<html> Se le suddette procedure chirurgiche sono condotte correttamente, sarà eseguita con successo una registrazione del neonato pupino di ratto del canale EEG. 10 minuti dopo l&#39;iniezione KA, un regolare schema di segni comportamentali è emerso sotto forma di movimenti irregolari e graffi, tremori e perdita di equilibrio. La Figura 2 mostra le tracce EEG esplosive rappresentative e le tracce espanse interattive, ictal-tonic e ictal-clonic. Gli schemi di scarico ETS intermittenti e ...

Watch this Scientific Journal Video about Recording EEG in Freely Moving Neonatal Rats Using a Novel Method at JoVE.com

Recording EEG in Freely Moving Neonatal Rats Using a Novel Method

Qui introduciamo una nuova tecnica per la registrazione dell&#39;elettroencefalografia (EEG) nei cuccioli epilettici neonatali liberi e descrivere le sue procedure, le sue caratteristiche e le sue applicazioni. Questo metodo consente di registrare EEG per più di una settimana.

Registrazione di EEG nei ratti neonatali liberamente in movimento utilizzando un metodo novello

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 ...

recording-eeg-in-freely-moving-neonatal-rats-using-a-novel-method

Research

JoVE Journal

Neuroscience

13.2K Views.  South China Normal University.  Qui introduciamo una nuova tecnica per la registrazione dell'elettroencefalografia (EEG) nei cuccioli epilettici neonatali liberi e descrivere le sue procedure, le sue caratteristiche e le sue applicazioni. Questo metodo consente di registrare EEG per più di una settimana. 

Video: Recording EEG in Freely Moving Neonatal Rats Using a Novel Method

Preterm EEG: A Multimodal Neurophysiological Protocol

Since its introduction in early 1950s, electroencephalography (EEG) has been widely used in the neonatal intensive care units (NICU) for assessment and monitoring of brain function in preterm and term babies. Most common indications are the diagnosis of epileptic seizures, assessment of brain maturity, and recovery from hypoxic-ischemic events. EEG recording techniques and the understanding of neonatal EEG signals have dramatically improved, but these advances have been slow to penetrate through the clinical traditions. The aim of this presentation is to bring theory and practice of advanced EEG recording available for neonatal units. 
In the theoretical part, we will present animations to illustrate how a preterm brain gives rise to spontaneous and evoked EEG activities, both of which are unique to this developmental phase, as well as crucial for a proper brain maturation. Recent animal work has shown that the structural brain development is clearly reflected in early EEG activity. Most important structures in this regard are the growing long range connections and the transient cortical structure, subplate. Sensory stimuli in a preterm baby will generate responses that are seen at a single trial level, and they have underpinnings in the subplate-cortex interaction. This brings neonatal EEG readily into a multimodal study, where EEG is not only recording cortical function, but it also tests subplate function via different sensory modalities. Finally, introduction of clinically suitable dense array EEG caps, as well as amplifiers capable of recording low frequencies, have disclosed multitude of brain activities that have as yet been overlooked.
In the practical part of this video, we show how a multimodal, dense array EEG study is performed in neonatal intensive care unit from a preterm baby in the incubator. The video demonstrates preparation of the baby and incubator, application of the EEG cap, and performance of the sensory stimulations.

This video explains the background theory of the neonatal EEG activity and the sensory responses, followed by a live demonstration of their recording in neonatal intensive care unit.

Pretermine EEG: un protocollo multimodale neurofisiologiche

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

Ricerca

Neuroscienze

Long-term Continuous EEG Monitoring in Small Rodent Models of Human Disease Using the Epoch Wireless Transmitter System

Many progressive neurologic diseases in humans, such as epilepsy, require pre-clinical animal models that slowly develop the disease in order to test interventions at various stages of the disease process. These animal models are particularly difficult to implement in immature rodents, a classic model organism for laboratory study of these disorders. Recording continuous EEG in young animal models of seizures and other neurological disorders presents a technical challenge due to the small physical size of young rodents and their dependence on the dam prior to weaning. Therefore, there is not only a clear need for improving pre-clinical research that will better identify those therapies suitable for translation to the clinic but also a need for new devices capable of recording continuous EEG in immature rodents. Here, we describe the technology behind and demonstrate the use of a novel miniature telemetry system, specifically engineered for use in immature rats or mice, which is also effective for use in adult animals.

Here we demonstrate the use of a wireless enabling technology for electroencephalogram (EEG) in neonatal rodent models of human disease. With telemetry, there are no encumbering connections, thus allowing natural behaviors.

A lungo termine EEG monitoraggio continuo in piccolo roditore modelli di malattie umane Utilizzo del Sistema Epoch Trasmettitore Wireless

Many progressive neurologic diseases in humans, such as epilepsy, require pre-clinical animal models that slowly develop the disease in order to test ...

Concurrent Recording of Co-localized Electroencephalography and Local Field Potential in Rodent

Although electroencephalography (EEG) is widely used as a non-invasive technique for recording neural activities of the brain, our understanding of the neurogenesis of EEG is still very limited. Local field potentials (LFPs) recorded via a multi-laminar microelectrode can provide a more detailed account of simultaneous neural activity across different cortical layers in the neocortex, but the technique is invasive. Combining EEG and LFP measurements in a pre-clinical model can greatly enhance understanding of the neural mechanisms involved in the generation of EEG signals, and facilitate the derivation of a more realistic and biologically accurate mathematical model of EEG. A simple procedure for acquiring concurrent and co-localized EEG and multi-laminar LFP signals in the anesthetized rodent is presented here. We also investigated whether EEG signals were significantly affected by a burr hole drilled in the skull for the insertion of a microelectrode. Our results suggest that the burr hole has a negligible impact on EEG recordings.

This protocol describes a simple method for concurrent recording of co-localized electroencephalography (EEG) and multi-laminar local field potential in an anesthetized rat. A burr hole drilled in the skull for the insertion of a microelectrode is shown to produce negligible distortion of the EEG signal.

Registrazione simultanea di co-localizzato elettroencefalografia e potenziali di campo locale nel roditore

Although electroencephalography (EEG) is widely used as a non-invasive technique for recording neural activities of the brain, our understanding of the ...

Simultaneous Recordings of Cortical Local Field Potentials, Electrocardiogram, Electromyogram, and Breathing Rhythm from a Freely Moving Rat

Monitoring the physiological dynamics of the brain and peripheral tissues is necessary for addressing a number of questions about how the brain controls body functions and internal organ rhythms when animals are exposed to emotional challenges and changes in their living environments. In general experiments, signals from different organs, such as the brain and the heart, are recorded by independent recording systems that require multiple recording devices and different procedures for processing the data files. This study describes a new method that can simultaneously monitor electrical biosignals, including tens of local field potentials in multiple brain regions, electrocardiograms that represent the cardiac rhythm, electromyograms that represent awake/sleep-related muscle contraction, and breathing signals, in a freely moving rat. The recording configuration of this method is based on a conventional micro-drive array for cortical local field potential recordings in which tens of electrodes are accommodated, and the signals obtained from these electrodes are integrated into a single electrical board mounted on the animal's head. Here, this recording system was improved so that signals from the peripheral organs are also transferred to an electrical interface board. In a single surgery, electrodes are first separately implanted into the appropriate body parts and the target brain areas. The open ends of all of these electrodes are then soldered to individual channels of the electrical board above the animal's head so that all of the signals can be integrated into the single electrical board. Connecting this board to a recording device allows for the collection of all of the signals into a single device, which reduces experimental costs and simplifies data processing, because all data can be handled in the same data file. This technique will aid the understanding of the neurophysiological correlates of the associations between central and peripheral organs.

This study introduces a method for the simultaneous recording of local field potentials in the brain, electrocardiograms, electromyograms, and breathing signals of a freely moving rat. This technique, which reduces experimental costs and simplifies data analysis, will contribute to the understanding of the interactions between the brain and peripheral organs.

Registrazioni simultanee di potenziali di campo locale corticale, elettrocardiogramma, elettromiogramma e respirazione ritmo da un ratto liberamente commovente

Monitoring the physiological dynamics of the brain and peripheral tissues is necessary for addressing a number of questions about how the brain controls ...

Electrophysiological Measurement of Noxious-evoked Brain Activity in Neonates Using a Flat-tip Probe Coupled to Electroencephalography

Pain is an unpleasant sensory and emotional experience. In non-verbal patients, it is very difficult to measure pain, even with pain assessment tools. Those tools are subjective or determine secondary physiological indicators which also have certain limitations particularly when exploring the effectiveness of analgesia. As cortical processing is essential for pain perception, brain activity measures may provide a useful approach to assess pain in infants. Here we present a method to assess nociception with electrophysiological brain activity recordings optimized for the use in newborn infants. To produce highly standardized and reproducible noxious stimuli we applied mechanical stimulation with a flat-tip probe, e.g., PinPrick, which is not skin-breaking and does not cause behavioral distress. The noxious-evoked potential allows the objective measurement of nociception in non-verbal patients. This method can be used in newborn infants as early as 34 weeks of gestational age. Moreover, it could be applied in different situations such as measuring the efficacy of analgesic or anesthetic drugs.

Measuring pain in non-verbal patients is a challenge. In this study we combine EEG recording with stimulation using a flat-tip probe to detect noxious-evoked brain activity in an objective manner.

Elettrofisiologici misurazione dell'attività cerebrale nocive-evocato in neonati usando una sonda di piatto-punta accoppiata per elettroencefalografia

Pain is an unpleasant sensory and emotional experience. In non-verbal patients, it is very difficult to measure pain, even with pain assessment tools. ...

Medicina

Noninvasive EEG Recordings from Freely Moving Piglets

The method allows the recording of high-quality electroencephalograms (EEGs) from freely moving piglets directly in the pigpen. We use a one-channel telemetric electroencephalography system in combination with standard self-adhesive hydrogel electrodes. The piglets are calmed down without the use of sedatives. After their release into the pigpen, the piglets behave normally&#8212;they drink and sleep in the same cycle as their siblings. Their sleep phases are used for the EEG recordings.

Here, we present a protocol to record telemetric electroencephalograms (EEGs) from freely moving piglets directly in the pigpen without the use of a sedative, making it possible to record typical EEG patterns during non-REM sleep, like spindle bursts.

Registrazioni di EEG non invadente da muoversi liberamente suinetti

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

Electroencephalographic Recording of Epileptic Seizures in Epilepsy-Induced Rats

Source: Soukupov&#225;, M., et al. <a href="https://app.jove.com/v/58455">Microdialysis of Excitatory Amino Acids During EEG Recordings in Freely Moving Rats.</a> J. Vis. Exp. (2018)
This video demonstrates electroencephalographic (EEG) recording of epileptic seizures in epilepsy-induced rats. A rat with electrodes implanted in the ventral hippocampus is connected to the EEG recording system and placed in a plexiglass chamber. The rat is allowed to move freely while the brain activity is recorded to monitor the occurrence of seizures.

Registrazione elettroencefalografica delle crisi epilettiche nei ratti indotti da epilessia

All procedures involving animal models have been reviewed by the local institutional animal care committee and the JoVE veterinary review board.
1. ...

JoVE Encyclopedia of Experiments

Neurophysiology

Stimulation and Modulation Techniques

Concurrent Electroencephalographic and Local Field Potential Recordings in an Anesthetized Rat

Source: Kang, S., et al. <a href="https://app.jove.com/v/56447">Concurrent Recording of Co-localized Electroencephalography and Local Field Potential in Rodent.</a> J. Vis. Exp. (2017).
This video demonstrates the procedure for concurrent recordings of co-localized electroencephalography (EEG) and local field potentials (LFPs) in an anesthetized rat. The process involves preparing the rat and attaching stimulating electrodes to its whisker pads. An EEG spider electrode is placed on the rat&#39;s skull for surface EEG measurements. At the same time, a multi-channel microelectrode is inserted into a specific brain region through a burr hole in the skull to record neural activity from a localized brain area.

Registrazioni elettroencefalografiche concomitanti e di potenziale di campo locale in un ratto anestetizzato

Electrophysiology Techniques

Electroencephalography Recording in a Rat Model of Focal Epilepsy

Source: Bae, J. et al., <a href="https://app.jove.com/v/52700">Brain Source Imaging in Preclinical Rat Models of Focal Epilepsy using High-Resolution EEG Recordings.</a>&#160;J. Vis. Exp. (2015)
This video demonstrates a method for high-resolution EEG recording in a rat model of focal epilepsy. It outlines the steps involved in preparing the rat, connecting a multichannel EEG mini-cap to the rat&#39;s scalp, and recording the EEG to identify seizure-related events characteristic of the epilepsy model.

Registrazione elettroencefalografica in un modello di ratto di epilessia focale

Recording of Induced Seizures through Electroencephalography in Freely Moving Rat Pups

Source: Huo, Q. et al. <a href="https://app.jove.com/v/55489">Recording EEG in Freely Moving Neonatal Rats Using a Novel Method.</a> J. Vis. Exp. (2017)
The video demonstrates the recording of electroencephalogram (EEG) signals from seizure-induced rat pups. Take a freely moving pup implanted with electrodes connected to a data acquisition system. A neurotoxin is administered to induce epileptic seizures, and the resulting electrical bursting activity is monitored using the EEG signal.