Name: evaluation of hemisphere lateralization with bilateral local field potential recording in secondary motor cortex of mice
Uploaded: 2019-07-31T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Evaluation of Hemisphere Lateralization with Bilateral Local Field Potential Recording in Secondary Motor Cortex of Mice at JoVE.com

Bu çalışma Çin Ulusal Doğal Bilim Vakfı (31771219, 31871170), bilim ve Guangdong (2013KJCX0054) teknoloji bölümü ve Guangdong Eyaleti doğal Bilim Vakfı (2014A030313418, tarafından hibe tarafından desteklenmektedir 2014A030313440).

Tüm hayvanlar eşleştirilmiş-standart koşullar altında (12 saat ışık/karanlık, sabit sıcaklık ortamı, gıda ve suya ücretsiz erişim) Çin bilim ve Teknoloji Bakanlığı laboratuar hayvanları kuralları ve deneyler onaylı göre barındırıldı Guangzhou Üniversitesi Yerel Etik Komitesi tarafından. Bu bir yaşam dışı prosedür.
Not: temsilci sonuçlarında gösterilen veriler Için, 3-5 ayda APP/PS1 (B6C3-TG (APPswe, PSEN1dE9) 85Dbo/J) çift transjenik fareler ve littermat...

Burada, ikili-bölge LFP sinyallerinin senkronizasyonunu analiz etme ve beyin yarımküresi lateralizasyonunu tahmin etmek için hem esnek hem de kolay olan In vivo bilateral dışı kayıt prosedürünü rapor ediyoruz. iki beyin alanlarının sinir faaliyetleri arasında bağlantı, yönlülük veya bağlantı. Bu yaygın olarak sadece grup-nöronal faaliyetleri ortaya çıkarmak için kullanılabilir, aynı zamanda bazı temel özellikleri Bölgelerarası Elektrofizyoloji, özellikle tarama osilasyon faaliyet...

Alzheimer hastalığı (ad) demans en yaygın biçimidir1,2. Ekstrellüler beta amiloid proteini (β-amiloid protein, Aβ) biriktirme ve hücre içi neurofibriller Tangles (NFTS), ad3,4,5' in ana patolojik özelliklerinden biridir, ancak reklam patogenezi büyük ölçüde belirsiz kalır. Serebral korteks, biliş ve hafızada önemli bir yapı, AD6' da bozulmuş, yavaş yürüyüş gibi motor açıkları, çevreye gezinme zorluk ve yürüme bozuklukları7yaş ilerleyen ile ortaya çıkar. Aβ birikintisi ve nöroofibriller taneler de Premotor korteks (PMC) ve ek motor alanı (SMA) ad hastalar8 ve bilişsel etkilenen büyük yetişkinler9, bir özürlü motor katılımı gösteren gözlenen AD patogenezinde sistem.
Beyin, uzunlamasına bir fisşuraya bölünen iki farklı serebral hemisferler tarafından oluşur. Sağlıklı bir beyin, "lateralizasyon" olarakadlandırılan, hem yapısal hem de fonksiyonel asimetriler sergiler, beyin verimli bir şekilde birden fazla görev ve faaliyetler ile başa çıkmak için izin. Yaşlanma, beyin lateralite içinde bir azalma ile birlikte, biliş ve lokomotif bir bozulma ile sonuçlanır11,12. Sol Yarımküre motor yetenekleri sağlıklı beyin13kolayca belirgindir, ancak reklam beyni anormal lateralite sol kortikal atrofi14ile ilişkili sol Yarımküre hakimiyeti başarısızlığın bir sonucu olarak oluşur, 15,16. Bu nedenle, AD patogenezinde ve altta yatan mekanizmalarda beyin lateralizasyonu olası bir değişiklik anlayışı, AD patogenezine yeni Öngörüler verebilir ve tedavi için potansiyel biyomarkerlerin tanımlanmasına yol açabilir.
Elektrofizyolojik ölçüm, hayvanların nöronal faaliyetlerinde yapılan değişikliklerin değerlendirilmesi için hassas ve etkili bir yöntemdir. Yaşlılar (Harold)17 hemherik asimetri azaltılması eşzamanlı interhemferik transfer süresi ile elektrofizyolojik araştırma tarafından belgelenmiş, hangi seslendirildi sunulan zayıf veya hemherik asimetri yokluğunda gösterir Yaşlı18konuşma uyaranlara. Uygulama/ps1 kullanarak, en yaygın olarak kullanılan reklam fare modellerinden biri19,20,21,22, In vivo bilateral hücre dışı kayıt LFPS ile birlikte sol ve sağ m2, biz AD 'da olası lateralite açıkları değerlendirildi. Buna ek olarak, basit parametre ayarları ile, veri analiz yazılımının yerleşik işlevi (bkz. malzemeler tablosu), elektrik sinyallerinin eşitlemesini matematiksel olarak daha hızlı ve daha basit bir şekilde analiz etmenizi sağlar in vivo Elektrofizyoloji ile başlayanlar için dostu karmaşık programlama dili.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:892px;" width="891">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">AC/DC Differential Amplifier</td>
			<td style="width:261px;">A-M Systems</td>
			<td style="width:137px;">Model 3000</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Analog Digital converter</td>
			<td style="width:261px;">Cambridge Electronic Design Ltd.</td>
			<td style="width:137px;">Micro1401</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:327px;">Glass borosilicate micropipettes</td>
			<td style="width:261px;">Nanjing spring teaching experimental equipment company</td>
			<td style="width:137px;">161230</td>
			<td>Outer diameter: 1.0mm</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Microelectrode puller</td>
			<td style="width:261px;">Narishige</td>
			<td style="width:137px;">PC-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">NaCl</td>
			<td style="width:261px;">Guangzhou Chemical Reagent Factory</td>
			<td style="width:137px;">7647-14-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Pin microelectrode holder</td>
			<td style="width:261px;">World Precision Instruments, INC.</td>
			<td style="width:137px;">MEH3SW10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Spike2&#160;</td>
			<td style="width:261px;">Cambridge Electronic Design Ltd.</td>
			<td style="width:137px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Stereomicroscope</td>
			<td style="width:261px;">Zeiss</td>
			<td style="width:137px;">435064-9020-000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Stereotaxic apparatus&#160;</td>
			<td style="width:261px;">RWD Life Science</td>
			<td style="width:137px;">68045</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:327px;">Urethane</td>
			<td style="width:261px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:137px;">94300</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

evaluation of hemisphere lateralization with bilateral local field potential recording in secondary motor cortex of mice

Bu makalede, hem In vivo ikili kayıt ve yerel alan potansiyeli (LFP), olası lateralite açıkları değerlendirmek için yararlı fareler kortikal alanlarda, hem de tam, ayrıntılı prosedürler göstermektedir beyin bağlantısı ve kemirgenler nöral ağ faaliyetlerinin bağlantı değerlendirilmesi. Alzheimer hastalığı (AD), ortak bir nörodejeneratif hastalık altta yatan patolojik mekanizmalar, büyük ölçüde bilinmiyor kalır. Değiştirilmiş beyin lateralite yaşlanma insanlar gösterilmiştir, ancak anormal lateralizasyon AD erken belirtileri biri olduğunu tespit edilmedi olup olmadığını. Bunu incelemek için 3-5 aylık reklam modeli fareler, APP/PS1 ve littermate Wild Type (WT) denetimleriyle bilateral LFPs 'leri kaydettik. Sol ve sağ ikincil motor korteks (m2), özellikle Gamma bandında, WT kontrolleri daha APP/PS1 fareler daha senkronize edildi, bu AD fare modelinde bilateral m2 reddedilen hemferik asimetri düşündürmektedir. Özellikle, kayıt ve veri analizi süreçleri esnek ve yürütmek kolaydır, ve aynı zamanda nöronal devreler odaklanmak deneyler yaparken diğer beyin yolları uygulanabilir.

Erken AD patolojisinin Yarımküre lateralizasyonun kapasitesini bozup olup olmadığını görmek için, sol ve sağ m2 APP/PS1 fareler ve WT kontrolleri (3-5 yaş arası) ve bu sol ve çapraz korelasyon analiz bilateral ekstrselüler LFP kayıtları yapıldı sağ LFPs. WT farelerinde, sonuçlar, pozitif zaman içinde sol ve sağ LFPs arasındaki ortalama korelasyon negatif zaman gecikmeler önemli ölçüde farklıdır göstermiştir, WT kontrolleri m2 alanlarda hemferik asimillerin varlığını ima (<strong class="x...

Watch this Scientific Journal Video about Evaluation of Hemisphere Lateralization with Bilateral Local Field Potential Recording in Secondary Motor Cortex of Mice at JoVE.com

Evaluation of Hemisphere Lateralization with Bilateral Local Field Potential Recording in Secondary Motor Cortex of Mice

Biz iki taraflı ikincil motor korteks (m2) fareler, Yarımküre lateralizasyonu değerlendirmek için uygulanabilir yerel alan potansiyeli (LFP) içinde vivo elektrofizyolojik kayıt sunuyoruz. Çalışmada WT kontrolleri ile karşılaştırıldığında APP/PS1 fareler sol ve sağ m2 arasında senkronizasyon değişen seviyeleri ortaya çıktı.

Fareler Ikincil motor korteks bilateral lokal saha potansiyel kayıt ile Yarımküre lateralizasyon değerlendirilmesi

This article demonstrates complete, detailed procedures for both in vivo bilateral recording and analysis of local field potential (LFP) in the cortical ...

Bu teknik, hemisfer lateralizasyonu için bölgelerarası elektrofizyolojinin bazı temel özelliklerini gözden geçirmek için kullanılabilir, ayrıca bağlantı, yönlülük ve bağlantı. Elektrofizyolojik ölçüm hayvanlarda, nöronal aktivitelerde hassas ve etkili bir değerlendirme yöntemidir. Bu protokol, elektrik sinyallerinin senkronizasyonuna uyum sağlamak için daha iyi bir yol sağlar.Alzheimer hastalığı patogenezolası değişmiş beyin lateralizasyonu altta yatan mekanizmanın anlaşılması, Alzheimer tedavisi için potansiyel biyobelirteçler içine yeni anlayışlar sağlayabilir. Ameliyattan önce, forseps ile bir kuyruk veya parmak sıkışması yaparak farenin anestezi derinliğini onaylayın. Ardından fareyi stereotaksik aygıta yerleştirin ve kafasını düzeltin.Onları nemli tutmak için her iki göze merhem uygulayın. Sonra, kafa tıraş ve bölgeyi sterilize. Tıraş lı alanın ortasında, 12 ila 15 milimetrelik küçük bir kesi yapın.Forceps kullanarak, kafa derisini yavaşça orta hattan çekin. Daha sonra, yavaşça deri ayrı ve artık doku kaldırın. Hidrojen peroksit kaplı pamuk tomurcukları kullanarak kafatasıtemiz.Stereo mikroskop altında, kafatasının hem sol hem de sağ taraflarında, bir ila 1,5 milimetre lik yarıçaptan oluşan iki küçük delik açarak, kayıt mikroelektrotlarının M2 bölgelerine yerleştirilebilmesine izin verin. Dikkatle bir tungsten iğne ile dura mater çıkarın. Daha sonra, mekanik mikromanipülörler kullanarak, 60 derecelik bir açıyla deliklere 0,5 molar sodyum klorür dolu iki ayrı kayıt mikroelektrotları yerleştirin.LFP kaydı için, sol ve sağ cam elektrotları yavaşça M2 koordinatlarına indirin. Kalite kontrol için, diferansiyel amplifikatör kullanarak her elektrotun direncini test edin. Daha sonra, kayıt işlemini 0,1 hertz yüksek geçiş ve 1000 hertz düşük geçiş, 1000 kez amplifikasyon ile ayarlayın.Fare anestezi altında saniyede iki nefeste eşit nefes alınarak, en az 60 saniye boyunca, kararlı durumda sayısallaştırılmış ham LFP verilerini toplayın. Kayıt tan sonra, yavaşça beyinden elektrotlar yükseltmek. Analiz yazılımıyla verileri kaydedin ve çevrimdışı analiz edin.Çapraz korelasyon çözümlemesi gerçekleştirmek için, analiz yazılımında, analize tıklayın, sonra dalga formu korelasyonve verileri içe aktarın. Ardından, bir dalga formu kanal sinyalini ilk kanal, diğerini de referans olarak atayın. Genişliği iki olarak ayarlayın ve bir olarak ofset.Daha sonra, başlangıç saatini ve bitiş saatini seçerek her iki LLP'nin süresini 100 saniyeye ayarlayın. Ardından, çapraz korelasyon çözümlemesi yapmak için işlem düğmesine basın. Dosyayı tıklatın, dışa aktarın ve ardından metin biçiminde ortaya çıkan açılır tabloya karşılık gelen çapraz korelasyon sonuçlarını kaydedin.Daha sonra, sıfır artı ve eksi 01 saniye aralıklı zaman gecikmelerinde korelasyon değerlerini kaldırın ve çapraz korelasyon verilerinin geri kalanıyla ilgilenin. Tutarlılık çözümlemesi gerçekleştirmek için, analiz yazılımındaki verileri çalıştırın. Ardından, iki LFP sinyallerini birinci ve ikinci dalga formu kanalları olarak düzenleyin ve blok boyut değerini 4096 olarak ayarlayın.Blok boyutu, gerçek dönüşüm için ilk kullanılan veri noktalarının sayısı anlamına gelir. Blok boyutu ne kadar büyükse, frekans çözünürlüğü de o kadar iyi. Her iki kanaldaki sinyallerin zaman doğruluğunun aynı dönem olarak ayarlandığından emin olmak için noktalı çizgileri el ile taşıyın.Alanı yüklemek ve tutarlılık çözümlemesi yapmak için alan ekle düğmesine basın. Daha sonra dosyayı tıklatın ve metin biçiminde ortaya çıkan açılır grafik karşılık gelen tutarlılık sonuçlarını kaydetmek için olarak kaydedin. Erken Alzheimer hastalığı patolojisinin hemisfer lateralizasyon kapasitesini bozup bozmadığını görmek için APP/PS1 farelerin ve yabani tip kontrollerin sol ve sağ M2'sinde hücre dışı LF'ler kaydedildi ve çapraz korelasyonları analiz edildi.Yabani tip farelerde sonuçlar, pozitif zaman gecikmelerinde sol ve sağ LF'ler arasındaki ortalama korelasyonun negatif zaman gecikmelerinden önemli ölçüde farklı olduğunu ve yabani tip kontrollerin M2 alanlarında hemisferik asimetrilerin varlığını gösterdiğini göstermiştir. Buna karşılık, APP/PS1 farelerinin sol ve sağ LF'leri zaman etki alanında daha yüksek senkronize olduğunu göstererek, sol ve sağ M2 arasında asimetrinin azaldığını düşündürmektedir. Gama salınımları daha sonra LPS'lerden filtrelendi ve gama frekans aralığındaki elektrik sinyallerinin benzerliğini ölçmek için bir tutarlılık analizi yapıldı. Sonuç, APP/PS1 farelerinde sol ve sağ M2 arasındaki gama tutarlılığının yabani tip farelerdekinden önemli ölçüde daha yüksek olduğunu, bu da daha yüksek bir senkronizasyon olduğunu ve dolayısıyla APP/PS1 farelerinde sol ve sağ M2 arasındaki yanalizasyonun azaldığını göstermiştir.Üretan toksik ve kanserojendir, bu yüzden lütfen her zaman dikkatli olun ve onu kullanırken güvenlik yönetmeliklerine uyun. Kararlı LF'lerin kaydedilmesini sağlamak için anestezinin derinliğini saatlik olarak test etmek çok önemlidir. Kayıt ve analiz süreci diğer beyin yollarına uygulanabilir, özellikle serbestçe hareket eden hayvanlarda çok kanallı kayıt için sistemleri olmayan laboratuvarlar için.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Measuring Motor Coordination in Mice

Farelerde Motor Koordinasyon Ölçüm

Mice are increasingly being used in behavioral neuroscience, largely replacing rats as the behaviorist's animal of choice. Before aspects of behavior such ...

An In Vitro Preparation for Eliciting and Recording Feeding Motor Programs with Physiological Movements in Aplysia californica

An In Vitro Preparation for Eliciting and Recording Feeding Motor Programs with Physiological Movements in Aplysia californica

An<em&gt; In Vitro</emFizyolojik Hareketleri Besleme Motor Programlar ortaya çıkartılması ve kayıt için&gt; Hazırlık<em&gt; Aplysia&#39;nın californica</em

Multifunctionality, the ability of one peripheral  structure to generate multiple, distinct behaviors1, allows animals  to rapidly adapt their behaviors ...

Functional Imaging of Auditory Cortex in Adult Cats using High-field fMRI

Yüksek alan fMRI kullanılarak Yetişkin kedilerde işitme korteksi Fonksiyonel Görüntüleme

Current knowledge of sensory processing in the mammalian auditory system is mainly derived from electrophysiological studies in a variety of animal ...

Measuring Spinal Presynaptic Inhibition in Mice By Dorsal Root Potential Recording In Vivo

Measuring Spinal Presynaptic Inhibition in Mice By Dorsal Root Potential Recording In Vivo

Dorsal Kök Potansiyel Kayıt By Farelerde Spinal Presinaptik Engellenme Ölçme<em&gt; In Vivo</em

Presynaptic inhibition is one of the most powerful inhibitory mechanisms in the spinal cord. The underlying physiological mechanism is a depolarization of ...

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

Co yerelleştirilmiş elektroansefalografi ve yerel alan potansiyel kemirgen eşzamanlı kayıt

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

Non-Invasive Modulation and Robotic Mapping of Motor Cortex in the Developing Brain

Gelişmekte olan beyin motor Cortex non-Invaziv modülasyon ve robotik haritalama

Mapping the motor cortex with transcranial magnetic stimulation (TMS) has potential to interrogate motor cortex physiology and plasticity but carries ...

3D Kinematic Analysis for the Functional Evaluation in the Rat Model of Sciatic Nerve Crush Injury

Siyatik Sinir Ezilme Hasarının Sıçan Modelinde Fonksiyonel Değerlendirme için 3D Kinematik Analiz

Compared to the Sciatic Functional Index (SFI), kinematic analysis is a more reliable and sensitive method for performing functional evaluations of ...

Labeling and Imaging of Amyloid Plaques in Brain Tissue Using the Natural Polyphenol Curcumin

Doğal Polifenol Curcumin Kullanarak Beyin Dokusunda Amiloid Plakların Etiketlenmesi ve Görüntülenmesi

Deposition of amyloid beta protein (A&#946;) in extra- and intracellular spaces is one of the hallmark pathologies of Alzheimer&#39;s disease (AD). ...

Laser-Induced Brain Injury in the Motor Cortex of Rats

Farelerin Motor Korteksinde LazerE Bağlı Beyin Hasarı

A common technique for inducing stroke in experimental rodent models involves the transient (often denoted as MCAO-t) or permanent (designated as MCAO-p) ...

Electrocorticographic Recording of Cerebral Cortex Areas Manipulated Using an Adeno-Associated Virus Targeting Cofilin in Mice

Farelerde Cofilin Hedef Alan Adeno İlişkili Bir Virüs Kullanılarak Manipüle Edilen Serebral Korteks Alanlarının Elektrokortikografik Kaydı

The use of electrocorticographic (ECoG) recordings in rodents is relevant to sleep research and to the study of a wide range of neurological conditions. ...