Name: transcranial direct current stimulation (tdcs) in mice
Uploaded: 2018-09-23T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Transcranial Direct Current Stimulation tDCS in Mice at JoVE.com

Мы благодарим г-н Родриго де Соуза за помощь в поддержании мыши колоний. L.A.V.M-Докторантура научный накидки. Эта работа была поддержана Грант PRONEX (FAPEMIG: APQ-00476-14).

Отдельно расположенный взрослых мужчин (8-12 недель) мышей C57BL/6 были использованы в этом эксперименте. Животные получили должного ухода до, во время и после экспериментальных процедур с пищей и водой ad libitum. Все процедуры были утверждены Комитетом животных этики из федерального унив?...

<ol>
	<li>Filmer, H. L., Dux, P. E., Mattingley, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Applications+of+transcranial+direct+current+stimulation+for+understanding+brain+function.">Applications of transcranial direct current stimulation for understanding brain function.</a> Trends in Neurosciences. 37 (12), 742-753 (2014).</li><li>Nitsche, M. A., Paulus, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sustained+excitability+elevations+induced+by+transcranial+DC+motor+cortex+stimulation+in+humans.">Sustained excitability elevations induced by transcranial DC motor cortex stimulation in humans.</a> Neurology. 57 (10), 1899-1901 (2001).</li><li>Kronberg, G., Bridi, M., Abel, T., Bikson, M., Parra, L. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+Current+Stimulation+Modulates+LTP+and+LTD:+Activity+Dependence+and+Dendritic+Effects.">Direct Current Stimulation Modulates LTP and LTD: Activity Dependence and Dendritic Effects.</a> Brain Stimulation. 10 (1), 51-58 (2017).</li><li>Pelletier, S. J., Cicchetti, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cellular+and+Molecular+Mechanisms+of+Action+of+Transcranial+Direct+Current+Stimulation:+Evidence+from+In+Vitro+and+In+Vivo+Models.">Cellular and Molecular Mechanisms of Action of Transcranial Direct Current Stimulation: Evidence from In Vitro and In Vivo Models.</a> International Journal of Neuropsychopharmacology. 18 (2), pyu047 (2015).</li><li>Chang, M. C., Kim, D. Y., Park, D. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhancement+of+cortical+excitability+and+lower+limb+motor+function+in+patients+with+stroke+by+transcranial+direct+current+stimulation.">Enhancement of cortical excitability and lower limb motor function in patients with stroke by transcranial direct current stimulation.</a> Brain Stimulation. 8 (3), 561-566 (2015).</li><li>Lefaucheur, J. P., 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=Evidence-based+guidelines+on+the+therapeutic+use+of+transcranial+direct+current+stimulation+(tDCS).">Evidence-based guidelines on the therapeutic use of transcranial direct current stimulation (tDCS).</a> Clinical Neurophysiology. 128 (1), 56-92 (2017).</li><li>Monai, H., 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=Calcium+imaging+reveals+glial+involvement+in+transcranial+direct+current+stimulation-induced+plasticity+in+mouse+brain.">Calcium imaging reveals glial involvement in transcranial direct current stimulation-induced plasticity in mouse brain.</a> Nature Communications. 7, 11100 (2016).</li><li>Marquez-Ruiz, J., 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=Transcranial+direct-current+stimulation+modulates+synaptic+mechanisms+involved+in+associative+learning+in+behaving+rabbits.">Transcranial direct-current stimulation modulates synaptic mechanisms involved in associative learning in behaving rabbits.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. 109, 6710-6715 (2012).</li><li>Jackson, M. P., 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=Animal+models+of+transcranial+direct+current+stimulation:+Methods+and+mechanisms.">Animal models of transcranial direct current stimulation: Methods and mechanisms.</a> Clinical Neurophysiology. 127 (11), 3425-3454 (2016).</li><li>Cambiaghi, 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=Brain+transcranial+direct+current+stimulation+modulates+motor+excitability+in+mice.">Brain transcranial direct current stimulation modulates motor excitability in mice.</a> The European journal of neuroscience. 31 (4), 704-709 (2010).</li><li>Monte-Silva, 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=Induction+of+late+LTP-like+plasticity+in+the+human+motor+cortex+by+repeated+non-invasive+brain+stimulation.">Induction of late LTP-like plasticity in the human motor cortex by repeated non-invasive brain stimulation.</a> Brain Stimulation. 6 (3), 424-432 (2013).</li><li>San-Juan, 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=Transcranial+Direct+Current+Stimulation+in+Mesial+Temporal+Lobe+Epilepsy+and+Hippocampal+Sclerosis.">Transcranial Direct Current Stimulation in Mesial Temporal Lobe Epilepsy and Hippocampal Sclerosis.</a> Brain Stimulation. 10 (1), 28-35 (2017).</li><li>Brunoni, A. R., 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=Transcranial+direct+current+stimulation+(tDCS)+in+unipolar+vs.+bipolar+depressive+disorder.">Transcranial direct current stimulation (tDCS) in unipolar vs. bipolar depressive disorder.</a> Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry. 35 (1), 96-101 (2011).</li><li>Brunoni, A. R., 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=Trial+of+Electrical+Direct-Current+Therapy+versus+Escitalopram+for+Depression.">Trial of Electrical Direct-Current Therapy versus Escitalopram for Depression.</a> New England Journal of Medicine. 376 (26), 2523-2533 (2017).</li><li>Boggio, P. S., 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=Prolonged+visual+memory+enhancement+after+direct+current+stimulation+in+Alzheimer's+disease.">Prolonged visual memory enhancement after direct current stimulation in Alzheimer's disease.</a> Brain Stimulation. 5 (3), 223-230 (2012).</li><li>Cosentino, G., 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=Anodal+tDCS+of+the+swallowing+motor+cortex+for+treatment+of+dysphagia+in+multiple+sclerosis:+a+pilot+open-label+study.">Anodal tDCS of the swallowing motor cortex for treatment of dysphagia in multiple sclerosis: a pilot open-label study.</a> Neurological Sciences. , 7-9 (2018).</li><li>Kaski, D., Dominguez, R. O., Allum, J. H., Islam, A. F., Bronstein, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combining+physical+training+with+transcranial+direct+current+stimulation+to+improve+gait+in+Parkinson's+disease:+A+pilot+randomized+controlled+study.">Combining physical training with transcranial direct current stimulation to improve gait in Parkinson's disease: A pilot randomized controlled study.</a> Clinical Rehabilitation. 28 (11), 1115-1124 (2014).</li><li>Monai, H., 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=Calcium+imaging+reveals+glial+involvement+in+transcranial+direct+current+stimulation-induced+plasticity+in+mouse+brain.">Calcium imaging reveals glial involvement in transcranial direct current stimulation-induced plasticity in mouse brain.</a> Nature Communications. 7, 11100 (2016).</li><li>Fritsch, 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=Direct+current+stimulation+promotes+BDNF-dependent+synaptic+plasticity:+potential+implications+for+motor+learning.">Direct current stimulation promotes BDNF-dependent synaptic plasticity: potential implications for motor learning.</a> Neuron. 66 (2), 198-204 (2010).</li><li>Winkler, C., 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=Sensory+and+Motor+Systems+Anodal+Transcranial+Direct+Current+Stimulation+Enhances+Survival+and+Integration+of+Dopaminergic+Cell+Transplants+in+a+Rat+Parkinson+Model.">Sensory and Motor Systems Anodal Transcranial Direct Current Stimulation Enhances Survival and Integration of Dopaminergic Cell Transplants in a Rat Parkinson Model.</a> New Research. 4 (5), 17-63 (2017).</li><li>Nasehi, M., Khani-Abyaneh, M., Ebrahimi-Ghiri, M., Zarrindast, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+left+frontal+transcranial+direct-current+stimulation+on+propranolol-induced+fear+memory+acquisition+and+consolidation+deficits.">The effect of left frontal transcranial direct-current stimulation on propranolol-induced fear memory acquisition and consolidation deficits.</a> Behavioural Brain Research. 331 (May), 76-83 (2017).</li><li>Souza, 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=Neurobiological+mechanisms+of+antiallodynic+effect+of+transcranial+direct+current+stimulation+(tDCS)+in+a+mice+model+of+neuropathic+pain.">Neurobiological mechanisms of antiallodynic effect of transcranial direct current stimulation (tDCS) in a mice model of neuropathic pain.</a> Brain Research. 1682 (14-23), (2018).</li><li>Woods, A. J., 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+technical+guide+to+tDCS,+and+related+non-invasive+brain+stimulation+tools.">A technical guide to tDCS, and related non-invasive brain stimulation tools.</a> Clinical Neurophysiology. 127 (2), 1031-1048 (2016).</li><li>Cogan, S. F., 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=Tissue+damage+thresholds+during+therapeutic+electrical+stimulation.">Tissue damage thresholds during therapeutic electrical stimulation.</a> Journal of Neural Engineering. 13, 2 (2017).</li><li>Podda, M. V., 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=Anodal+transcranial+direct+current+stimulation+boosts+synaptic+plasticity+and+memory+in+mice+via+epigenetic+regulation+of+Bdnf+expression.">Anodal transcranial direct current stimulation boosts synaptic plasticity and memory in mice via epigenetic regulation of Bdnf expression.</a> Scientific reports. 6 (October 2015), 22180 (2015).</li></ol>

В последние годы нейростимуляция методы ввода клинической практике как перспективный процедура для лечения нервно-психиатрическими расстройствами23. Чтобы уменьшить ограничения, налагаемые отсутствие знаний о механизмах нейростимуляция, мы представили здесь модель мыш...

Постоянного тока транскраниальной стимуляции (ЦТД) является неинвазивным, лоу кост, терапевтический метод, который фокусируется на нейрональных модуляция с помощью малой интенсивности непрерывное токов1. Есть в настоящее время двух установок (одна и cathodal) для ЦТД. Хотя одна стимуляция оказывает текущее электрическое поле слишком слабы, чтобы вызвать потенциалы действия, электрофизиологии исследования показали, что этот метод производит изменения в синаптической пластичности2. Например доказательств показывает, что ЦТД индуцирует долгосрочные потенцирование (LTP) эффекты, такие как увеличение пиковых амплитудно возбуждающих постсинаптических потенциалов3,4 и модуляции корковой возбудимости5.
И наоборот cathodal стимуляция вызывает ингибирование, что приводит к мембране гиперполяризации6. Гипотеза для этого механизма на основе физиологических выводов, где описывается ЦТД для модуляции частоты потенциал действия и продолжительности в нейрональных тела3. В частности этот эффект не напрямую вызывают потенциалы действия, хотя он может перейти порог деполяризации и содействовать или препятствовать нейронов стрельбы7. Эти контрастных эффекты мы продемонстрировали ранее. Например одна и cathodal стимуляции противоположные последствия условных реакций зарегистрировано активности через электромиографии в кроликов8. Однако исследования также показали, что пролонгированной стимуляции одна сессий может привести к снижению возбудимости увеличение cathodal токи могут привести к возбудимости, представляя самостоятельно контрастных эффекты3.
Как одна, так и cathodal стимулам агрегирования использование электродных пар. Например одна стимуляции, «активный» или «анод» электрода помещается над областью мозга для модуляции, тогда как «ссылка» или «катод» электрод расположен над регионом, где эффект тока предполагается незначительное9. В cathodal стимуляции перевернут расположения электродов. Интенсивность стимуляции для эффективного ЦТД зависит от текущей интенсивности и электрода аспекты, которые затрагивают электрического поля по-разному10. В наиболее опубликованных исследований, средняя интенсивность тока составляет 0,10 до 2.0 мА и 0,1 мА до 0,8 мА для человека и мышей, соответственно6,11. Хотя электродов размером 35 см2 обычно используется в организме человека, отсутствует надлежащее понимание относительно размеров электродов для грызунов и более тщательное расследование является необходимой6.
ЦТД было предложено в клинических исследованиях с попыткой предоставления альтернативного или дополнительного лечения для нескольких неврологических и нервно-психических расстройств11 таких как эпилепсия12, биполярное расстройство13, ход5 , майор14депрессии, болезни Альцгеймера15, рассеянный склероз16 и болезнь Паркинсона17. Несмотря на растущий интерес к ЦТД и его использование в клинических испытаний, подробные сотовых и молекулярных вызвали изменения в ткани мозга, короткие и долгосрочные последствия, а также поведенческих результатов, являются еще более глубоко быть расследовано18, 19. Поскольку прямой человека подход к тщательно изучить ЦТД не является жизнеспособным, использование ЦТД животной модели могут предложить ценную информацию в клеточном и молекулярном события, лежащие в основе терапевтические механизмы ЦТД благодаря доступности для ткани головного мозга животного.
Имеющиеся данные ограничены относительно ЦТД моделей мышей. Большинство сообщенных моделей используются различные разработке макетов, электрод размеры и материалы. Например, Винклер и др. (2017) имплантированных головы электрода (Ag/AgCl, 4 мм в диаметре), наполненный соленой и зафиксировал его череп с акриловой цемента и винты20. Отличается от нашего подхода, их груди электрод был имплантирован (платины, 20 x 1,5 мм). Nasehi и др. (2017) используется процедура очень похож на наш, хотя грудной электрод был сделан из солевых пропитанной губкой (углерода заполнены, 9,5 см2)21. Другое исследование имплантированных обоих электродов в голову животного, которое было достигнуто с помощью фиксированной пластин и охватывающих голова животного с дирижером гидрогеля22. Здесь мы описываем ЦТД мыши модель, которая использует хронически имплантированных электродов через простой хирургических процедур и ЦТД установки (рис. 1).

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1152px;" width="1152">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:457px;">BD Ultra-Fine 50U Syringe</td>
			<td style="width:175px;">BD</td>
			<td style="width:101px;">10033430026</td>
			<td style="width:419px;">For intraperitonially injection.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Shaver (Philips Multigroom)</td>
			<td>Philips (Brazil)</td>
			<td>QG3340/16</td>
			<td style="width:419px;">For surgical site trimming.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Surgical Equipment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td style="width:419px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Model 940 Small Animal Stereotaxic Instrument with Digital Display Console</td>
			<td>KOPF</td>
			<td>940</td>
			<td style="width:419px;">For animal surgical restriction and positioning.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Model 922 Non-Rupture 60 Degree Tip Ear Bars</td>
			<td>KOPF</td>
			<td>922</td>
			<td style="width:419px;">For animal surgical restriction and positioning.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Cannula Holder</td>
			<td>KOPF</td>
			<td>1766-AP</td>
			<td style="width:419px;">For implant positioning.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Precision Stereo Zoom Binocular Microscope (III) on Boom Stand</td>
			<td>WPI</td>
			<td>PZMIII-BS</td>
			<td style="width:419px;">For bregma localization and implant positioning.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Temperature Control System Model&#160;</td>
			<td>KOPF</td>
			<td>TCAT-2LV</td>
			<td style="width:419px;">For animal thermal control.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Cold Light Source&#160;</td>
			<td>WPI</td>
			<td>WA-12633</td>
			<td style="width:419px;">For focal brightness</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Tabletop Laboratory Animal Anesthesia System with Scavenging</td>
			<td>VetEquip</td>
			<td>901820</td>
			<td style="width:419px;">For isoflurane delivery and safety.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">VaporGuard Activated Charcoal Adsorption Filter</td>
			<td>VetEquip</td>
			<td>931401</td>
			<td style="width:419px;">Delivery system safety measures.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Model 923-B Mouse Gas Anesthesia Head Holder</td>
			<td>KOPF</td>
			<td>923-B</td>
			<td style="width:419px;">For animal restriction and O2 and isoflurane delivery.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Oxygen regulator, E-cylinder&#160;</td>
			<td>VetEquip</td>
			<td>901305</td>
			<td style="width:419px;">For O2 regulation and delivery.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Oxygen hose &#8211; green&#160;</td>
			<td>VetEquip</td>
			<td>931503</td>
			<td style="width:419px;">For O2 and isoflurane delivery.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Infrared Sterilizer 800 &#186;C</td>
			<td>Marconi</td>
			<td>MA1201</td>
			<td style="width:419px;">For instrument sterilization.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Surgical Instruments</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td style="width:419px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Fine Scissors - ToughCut</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>14058-11</td>
			<td style="width:419px;">For incision.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Surgical Hooks</td>
			<td>INJEX</td>
			<td>1636</td>
			<td style="width:419px;">In House Fabricated - Used to clear the surgical site from skin and fur.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Standard Tweezers or Forceps</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
			<td style="width:419px;">For skin grasping.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Surgical Consumables</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td style="width:419px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Vetbond</td>
			<td>3M</td>
			<td>SC-361931</td>
			<td style="width:419px;">For incision closing.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Cement and Catalyzer KIT (Duralay)</td>
			<td>Reliance</td>
			<td>2OZ</td>
			<td style="width:419px;">For implant fixation.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Sterile Cotton Swabs (Autoclaved)</td>
			<td>JnJ</td>
			<td>75U</td>
			<td style="width:419px;">For surgical site antisepsis.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">24 Well Plate (Tissue Culture Plate)</td>
			<td>SARSTEDT</td>
			<td>831,836</td>
			<td style="width:419px;">For cement preparation.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Application Brush</td>
			<td>parkell</td>
			<td>S286</td>
			<td style="width:419px;">For cement mixing and application.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Pharmaceutics</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td style="width:419px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Xylazin (ANASEDAN 2%)</td>
			<td>Ceva Pharmaceutical (Brazil)</td>
			<td>P10160</td>
			<td style="width:419px;">For anesthesia induction.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ketamine (DOPALEN 10%)</td>
			<td>Ceva Pharmaceutical (Brazil)</td>
			<td>P30101</td>
			<td style="width:419px;">For anesthesia induction.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Isoflurane (100%)</td>
			<td>Crist&#225;lia (Brazil)</td>
			<td>100ML</td>
			<td style="width:419px;">For anesthesia maintenance.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Lidocaine (XYLESTESIN 5%)</td>
			<td>Cristal Pharma</td>
			<td>-</td>
			<td style="width:419px;">For post-surgical care.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ketoprofen (PROFENID 100 mg)</td>
			<td>Sanofi Aventis</td>
			<td>20ML</td>
			<td style="width:419px;">For post-surgical care.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ringer&#39;s Lactate Solution</td>
			<td>SANOBIOL LAB</td>
			<td>############</td>
			<td style="width:419px;">For post-surgical care.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">TobraDex (Dexamethasone 1 mg/g)</td>
			<td>Alcon</td>
			<td>631</td>
			<td style="width:419px;">For eye lubrification and protection.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Stimulation</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td style="width:419px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Animal Transcranial Stimulator</td>
			<td>Soterix Medical</td>
			<td>2100</td>
			<td style="width:419px;">For current generation.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Pin-type electrode Holder (Cylindrical Holder Base)</td>
			<td>Soterix Medical</td>
			<td>2100</td>
			<td style="width:419px;">Electrode support (Implant).</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Pin-type electrode (Ag/AgCl)</td>
			<td>Soterix Medical</td>
			<td>2100</td>
			<td style="width:419px;">For current delivery (electrode).&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;">Pin-type electrode cap</td>
			<td>Soterix Medical</td>
			<td>2100</td>
			<td style="width:419px;">For implant protection.</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;">Body Electrode (Ag/AgCl Coated)</td>
			<td>Soterix Medical</td>
			<td>2100</td>
			<td style="width:419px;">For current delivery (electrode).&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Saline Solution (0.9%)</td>
			<td>FarmaX</td>
			<td>############</td>
			<td style="width:419px;">Conducting medium for current delivery.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Standard Tweezers or Forceps</td>
			<td>-</td>
			<td>-</td>
			<td style="width:419px;">For tDCS setup.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:457px;">Real Time Polymerase Chain Reaction</td>
			<td style="width:175px;"></td>
			<td style="width:101px;"></td>
			<td style="width:419px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:457px;">BioRad CFX96 Real Time System</td>
			<td style="width:175px;">BioRad</td>
			<td style="width:101px;">C1000</td>
			<td style="width:419px;">For qPCR</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">SsoAdvancedTM Universal SYBR Green Supermix (5 X 1mL)</td>
			<td style="width:175px;">BioRad</td>
			<td>1725271</td>
			<td style="width:419px;">For qPCR</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Hard Shell PCR Plates PCT COM 50 p/ CFX96</td>
			<td>BioRad</td>
			<td>HSP9601</td>
			<td style="width:419px;">For qPCR</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Microseal &#34;B&#34; seal pct c/ 100</td>
			<td>BioRad</td>
			<td>MSB1001</td>
			<td style="width:419px;">For qPCR</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

transcranial direct current stimulation (tdcs) in mice

Постоянного тока транскраниальной стимуляции (ЦТД) является методом неинвазивной neuromodulation, предложил в качестве альтернативного или дополнительного лечения для нескольких психоневрологических заболеваний. Биологические эффекты ЦТД полностью не поняты, которые отчасти объясняется из-за трудностей в получении ткани человеческого мозга. Этот протокол описывает модель мыши ЦТД, использующая хронически имплантированных электродов, позволяя изучение долгосрочных биологических эффектов ЦТД. В этой экспериментальной модели ЦТД изменения экспрессии генов корковых и предлагает выдающийся вклад в понимание обоснование для терапевтического использования.

Хирургический протокол представлен долгосрочной стабильности имплантата для по крайней мере один месяц, без воспалительных сигналы на объекте стимулируется, ни любой другой нежелательный эффект. Все животные выжили хирургические процедуры и ЦТД сессий (n = 8). В этом э...

Watch this Scientific Journal Video about Transcranial Direct Current Stimulation tDCS in Mice at JoVE.com

Transcranial Direct Current Stimulation tDCS in Mice

Постоянного тока транскраниальной стимуляции (ЦТД) является лечебный метод предложил для лечения психических заболеваний. Животную модель имеет важное значение для понимания конкретных биологические изменения, вызываемые ЦТД. Этот протокол описывает модель мыши ЦТД, использующая хронически имплантированных электродов.

Постоянного тока транскраниальной стимуляции (ЦТД) у мышей

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a non-invasive neuromodulation technique proposed as an alternative or complementary treatment for ...

Процедура Alvar Gaaud заключается в применении транскраниальной стимуляции прямого тока у мышей. Это достигается путем генерации низких интенсивных течений из генератора прямого тока и отправки его непосредственно животному через электроды. tDCS был исследован как немедикаментозная терапевтическая альтернатива для основных психических расстройств у людей, таких как депрессия, шизофрения, болезнь Альцгеймера, AHDH, и аутизм.Кроме того, tDCS является уникальной техникой из-за его низкой стоимости, простоты использования и неинвазивного профиля. Тем не менее, биологические эффекты tDCS не совсем понял, и нет консенсуса в отношении параметров стимуляции, таких как текущая интенсивность, продолжительность, и плитка областей мозга. Для этого использование минимальных заказов имеет важное значение для тщательного изучения таких механизмов, что приведет к лучшему пониманию клинической эффективности tDCS путем приобретения и анализа поведения клеточных и молекулярных данных.В настоящее время существуют две установки электродов для tDCS, называемые анодальной и катодальной стимуляцией. При анодальной стимуляции токи доставляются непосредственно в голову животного, через тело животного и в катод, расположенный на грудной клетке животного. В то время как в катодной стимуляции ток проникает через грудную клетку животного, перемещается до его головы и в катод.В обеих ситуациях ток-генератор контролирует текущую интенсивность и продолжительность стимуляции. При производстве качества контакта и вывод обратной связи. Есть много различных установок для активного позиционирования.Для этого следует принимать во внимание все трехмерные оси. В этом протоколе головной электрод был имплантирован на один миллиметр в корневую брегму, на среднюю линию черепа, а электрод тела был расположен на груди животного. Из-за короткого периода моделирования, было рекомендовано использовать быстрое действие и краткосрочной анестезии, такие как испаряется изофлюран.Эта процедура состоит из двух важнейших шагов. Размещение электродов и транскраниальная стимуляция прямого тока. Хирургические инструменты были стерилизованы при предварительном обслуживании при 440 градусах цельсия.Хлопковые тампоны были autoclaved на 20 фунтов на квадратный дюйм при 121 градусов по Цельсию в течение 20 минут. Поверните контроллер тепловой платформы до 37 градусов по Цельсию. Взвесить животное и рассчитать соответствующую дозу для индукции анестезии.Используйте смесь кетамина и ксилазина в дозе 100 миллиграммов на килограмм кетамина и 8 миллиграммов на килограмм ксилазина. Размер иглы 31G. Зверь должен заснуть в течение 2-3 минут.Используйте электрическую бритву или бритву, чтобы побрить хирургическое место. Поместите животное на стереотаксисный аппарат над предварительно разогретой нагревательной пластиной. Держите голову животного и вставьте кончик уха в уши каждого животного, чтобы зафиксировать его на стеротаксисной платформе.Убедитесь, что нет бокового смещения головы, и мало вертикального движения, медленно перемещая голову животного. Аккуратно сдвиньте маску анестезии над носом мыши и зафиксировать на месте, затягивая винт. Нанесите мазь на глаза животного, чтобы предотвратить высыхание роговицы во время операции.Используйте ватный тампон для подготовки хирургического участка с тремя чередующимися скрабами йода повидоне, или 2%хлорогексидина и 70% этинола. Используйте пару пинцетов для проверки анестезии принять, слегка сжимая ног животного, и проверки законов животных педо-вывода общего щепотку рефлекс. Сделайте разрез около трех миллиметров задней линии уха животного, и остановитесь в линии глаза.Место разреза должно иметь примерно один сантиметр в длину, чтобы быть достаточно большим, чтобы получить имплантат. Аккуратно соскребать череп с костной скребок для улучшения клея и цемента соблюдения. Это должно быть сделано легко передал с намерением создания микро-царапин.Тщательно распоистите хирургические крючки для свободной кожи, чтобы сохранить открытое хирургическое поле и освободить его от препятствий, таких как кожа меха. Используйте стерильный ватный тампон, чтобы аккуратно высушить кожу головы животного. Используйте микроскоп для визуализации верхней части черепа животного.Прикрепите иглу к держатель sterotaxic и найти брегму. Позиция иглы прямо над головой животного слегка касаясь брегмы. Используйте брегму в качестве ссылки для корректировки координат области интересов.Зафиксировать имплантат на стереотаксисе. Распоить имплантат над головой животного и медленно опустить его в область интереса. Используйте иглу, чтобы распространить одну каплю, приблизительно 35 микролитров, суперклея на пространство имплантата.Медленно двигай держатель вниз, пока он не коснется черепа. Убедитесь, что пространство имплантата полностью находится в контакте с поверхностью. Подготовка хирургического цемента в соответствии с инструкциями производителя.После точного позиционирования нанесите три тонких, даже слоя цемента поперек черепа и на нижнюю часть имплантата. Нанесите каплю на каплю с помощью кисти приложения. Слои должны образовывать U-образную структуру для дальнейшей структурной поддержки имплантата.Оставьте винтовую нить имплантата чистой цемента, чтобы обеспечить гладкое, беспрепятственное соединение. Дайте каждому слою высохнуть в течение примерно четырех минут. После высыхания осторожно удалите держатель, пока он полностью не отсоединится от имплантата.Всегда используйте крайнюю осторожность при обращении с имплантатом, так как он может быть случайно удален из черепа животного. Увлажните кожу животного и место разреза солевым пропитанным ватным тампоном. Вырежьте кожу над основанием имплантата.Используйте пару пинцетов, чтобы объединить ткани, и закрыть разрез с одной каплей ткани хирургического клея в точку 2 сантиметра ткани. Проникнуть от 1 до 2%лидокаин в месте разреза и основных тканей. Гидрат животного с 500 микролитров лактата звонарь одновременно.Поместите мышь в предварительно разогретую 37 градусов по Цельсию чистой одной клетке дома. Постройте небольшое блюдо из влажных пищевых гранул в клетке, для легкого доступа к пище в последующие часы. Зарегистрируйте послеоперационный вес животного.Зверь должен быть введен с кетопрофеном. 5 миллиграммов на килограмм одновременно после операции и в течение следующих двух дней. Убедитесь, что стимулятор tDCS полностью заряжен.Прикрепите анодные и катодные кабели к стимулятору tDCS и сделайте их доступными рядом с местом моделирования. Прикрепите электрод контактного типа к держатель sterotaxic. Установите тепловую платформу до 37 градусов по Цельсию.Включите кислородный поток на системе ингаляционной анестезии до 1 литра в минуту. Поместите мышь в индукционной камере анестезии. Включите испаритель изофлюрана до 3%Позвольте животному пройти изофлюрановые эффекты в течение четырех минут.Пока животное находится в индукционной камере, используйте стерильный шприц, чтобы заполнить электрод тела 0,9% солевым раствором. Удалите животное из индукционной камеры и располагаем грудью над электродом тела. Аккуратно сдвиньте маску анестезии на нос мыши и зафиксируете на месте.Снизить выход изофлюрана до 1,5%Заполните имплантат и электрод контактного типа солевым раствором. Аккуратно прикрепите их вместе. Отрегулируйте время стимуляции и текущую интенсивность в соответствии с вашим протоколом.Проверить качество контакта в системе tDCS позже. Начните стимуляцию. Наблюдайте за тем, как ток нарастает в течение 20 секунд до выбранного значения.И поддержание себя вместо установленного времени. Затем, в конце раздела ramping вниз снова. Активируйте кнопку голени для управления.Наблюдайте за тем, как ток нарастает в течение 20 секунд до выбранного значения. А затем вниз один для остальной части периода стимуляции, с окончательным пандусом к выбранному значению, в конце, с последовательным ramped вниз. Один из разделов стимуляции завершен, тщательно перенесите животное в предварительно разогретую 37-градусную клетку по Цельсию в течение 10 минут.Этот протокол использует tDCS для стимуляции коры головного мозга мыши на один миллиметр передней к брегме. На этом графике показаны статистика и экспрессия генов после протокола стимуляции tDCS. Использование 0,35 миллиампер текущей интенсивности в течение 10 минут в день.Имплантат tCDS представил себя жизнеспособным с первого дня до пяти без существенной разницы между днями в контакте качества. Существуют различные протоколы стимуляции tCDS в мозге модели. Протоколы должны быть выбраны в соответствии с особенностями вашего эксперимента основывается на.Область стимуляции, текущая интенсивность, продолжительность сеанса и позиционирование электродов. В данном конкретном протоколе, мы направлены на модуляцию моторной коры через наш известный tDCS с током 350 микроамперов в течение 10 минут. После просмотра этого видео вы сможете выполнять tDCS у мышей.Когда кто-то практикует хирургии может занять до четырех минут на животное. Важно принимать во внимание руководящие принципы по уходу за животными при использовании мышей во время операции и после послеоперационного ухода за животными, чтобы животные остаются здоровыми во время исследования. Мы также рекомендуем ждать пять-семь дней после размещения имплантата для проведения экспериментов, так как физиологическая реакция животного на травму может помешать биологическим результатам.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Transcranial Direct Current Stimulation (tDCS) in Mice

Electrode Positioning and Montage in Transcranial Direct Current Stimulation

Позиционирование электродов и монтаж в Транскраниальная постоянного тока стимуляции

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a technique that has been intensively investigated in the past decade as this method offers a ...

Direct-current Stimulation and Multi-electrode Array Recording of Seizure-like Activity in Mice Brain Slice Preparation

Прямая тока Стимуляция и Многоэлектродные массив Запись припадков, как активность мозга у мышей Кусочек Подготовка

Cathodal transcranial direct-current stimulation (tDCS) induces suppressive effects on drug-resistant seizures. To perform effective actions, the ...

Effects of Transcranial Alternating Current Stimulation on the Primary Motor Cortex by Online Combined Approach with Transcranial Magnetic Stimulation

Эффекты переменного тока транскраниальной стимуляции на первичной моторной коры, онлайн комбинированный подход с транскраниальная магнитная стимуляция

Transcranial Alternating Current Stimulation (tACS) is a neuromodulatory technique able to act through sinusoidal electrical waveforms in a specific ...

Remotely Supervised Transcranial Direct Current Stimulation: An Update on Safety and Tolerability

Удаленно контролируемых транскраниальной прямые текущие стимуляции: Обновленная информация о безопасности и переносимости

The remotely supervised tDCS (RS-tDCS) protocol enables participation from home through guided and monitored self-administration of tDCS treatment while ...

Transcranial Electrical Brain Stimulation in Alert Rodents

Транскраниальной стимуляции мозга электрической оповещения грызунов

Transcranial electrical brain stimulation can modulate cortical excitability and plasticity in humans and rodents. The most common form of stimulation in ...

Chronic Transcranial Electrical Stimulation and Intracortical Recording in Rats

Хронический транскраниальной электростимуляции и Intracortical запись в крыс

Transcranial electrical stimulation (TES) is a powerful and relatively simple approach to diffusely influence brain activity either randomly or in a ...

The Combined Use of Transcranial Direct Current Stimulation and Robotic Therapy for the Upper Limb

Совместное использование текущего транскраниальной прямой стимуляции и роботизированной терапии для верхней конечности

Neurologic disorders such as stroke and cerebral palsy are leading causes of long-term disability and can lead to severe incapacity and restriction of ...

Stimulation Location Determination using a 3D Digitizer with High-Definition Transcranial Direct Current Stimulation

Определение местоположения стимуляции с помощью 3D Digitizer с высокой четкостью Transcranial Прямого тока стимуляции

The abundance of neuroimaging data and rapid development of machine learning has made it possible to investigate brain activation patterns. However, ...