Name: stochastic noise application for the assessment of medial vestibular nucleus neuron sensitivity in vitro
Uploaded: 2019-08-28T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Stochastic Noise Application for the Assessment of Medial Vestibular Nucleus Neuron Sensitivity In Vitro at JoVE.com

SPS는 시드니 대학 대학원 연구 장학금에 의해 지원되었다.

설명된 모든 실험 프로토콜은 시드니 동물 윤리 위원회(승인된 프로토콜 번호: 2018/1308)에 의해 승인되었습니다.
1. 동물
참고: 마우스는 오스트레일리아 설치류 센터(ARC;;) 퍼스, 오스트레일리아) 시드니 대학의 의료 재단 건물 동물 시설에서 개최.
<ol><li>환경 농축과 정상적인 12 시간 빛 / 어두운 주기에 마우스를 유지합니다.</li>
	<li>모든 실?...

<ol>
	<li>Amiridis, I. G., Hatzitaki, V., Arabatzi, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Age-induced+modifications+of+static+postural+control+in+humans.">Age-induced modifications of static postural control in humans.</a> Neuroscience Letters. 350 (3), 137-140 (2003).</li><li>Iwasaki, S., Yamasoba, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dizziness+and+imbalance+in+the+elderly:+age-related+decline+in+the+vestibular+system.">Dizziness and imbalance in the elderly: age-related decline in the vestibular system.</a> Aging and disease. 6 (1), (2015).</li><li>Fujimoto, 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=Noisy+galvanic+vestibular+stimulation+induces+a+sustained+improvement+in+body+balance+in+elderly+adults.">Noisy galvanic vestibular stimulation induces a sustained improvement in body balance in elderly adults.</a> Scientific Reports. 6, 37575 (2016).</li><li>Breen, P. 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=Peripheral+tactile+sensory+perception+of+older+adults+improved+using+subsensory+electrical+noise+stimulation.">Peripheral tactile sensory perception of older adults improved using subsensory electrical noise stimulation.</a> Medical Engineering &amp; Physics. 38 (8), 822-825 (2016).</li><li>Yamamoto, Y., Struzik, Z. R., Soma, R., Ohashi, K., Kwak, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Noisy+vestibular+stimulation+improves+autonomic+and+motor+responsiveness+in+central+neurodegenerative+disorders.">Noisy vestibular stimulation improves autonomic and motor responsiveness in central neurodegenerative disorders.</a> Annals of Neurology. 58 (2), 175-181 (2005).</li><li>Soma, R., Nozaki, D., Kwak, S., Yamamoto, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=1/f+noise+outperforms+white+noise+in+sensitizing+baroreflex+function+in+the+human+brain.">1/f noise outperforms white noise in sensitizing baroreflex function in the human brain.</a> Physical Review Letters. 91 (7), 078101 (2003).</li><li>Wiesenfeld, K., Moss, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stochastic+resonance+and+the+benefits+of+noise:+from+ice+ages+to+crayfish+and+SQUIDs.">Stochastic resonance and the benefits of noise: from ice ages to crayfish and SQUIDs.</a> Nature. 373 (6509), 33-36 (1995).</li><li>Moss, F., Ward, L. M., Sannita, W. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stochastic+resonance+and+sensory+information+processing:+a+tutorial+and+review+of+application.">Stochastic resonance and sensory information processing: a tutorial and review of application.</a> Clinical Neurophysiology. 115 (2), 267-281 (2004).</li><li>Goel, 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=Using+low+levels+of+stochastic+vestibular+stimulation+to+improve+balance+function.">Using low levels of stochastic vestibular stimulation to improve balance function.</a> PloS one. 10 (8), e0136335 (2015).</li><li>Inukai, Y., 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=Effect+of+noisy+galvanic+vestibular+stimulation+on+center+of+pressure+sway+of+static+standing+posture.">Effect of noisy galvanic vestibular stimulation on center of pressure sway of static standing posture.</a> Brain Stimulation: Basic, Translational, and Clinical Research in Neuromodulation. 11 (1), 85-93 (2018).</li><li>Mulavara, A. 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=Using+low+levels+of+stochastic+vestibular+stimulation+to+improve+locomotor+stability.">Using low levels of stochastic vestibular stimulation to improve locomotor stability.</a> Frontiers in Systems Neuroscience. 9, 117 (2015).</li><li>Iwasaki, 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=Noisy+vestibular+stimulation+increases+gait+speed+in+normals+and+in+bilateral+vestibulopathy.">Noisy vestibular stimulation increases gait speed in normals and in bilateral vestibulopathy.</a> Brain stimulation. 11 (4), 709-715 (2018).</li><li>Serrador, J. M., Deegan, B. M., Geraghty, M. C., Wood, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhancing+vestibular+function+in+the+elderly+with+imperceptible+electrical+stimulation.">Enhancing vestibular function in the elderly with imperceptible electrical stimulation.</a> Scientific Reports. 8 (1), 336 (2018).</li><li>Kim, J., Curthoys, I. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Responses+of+primary+vestibular+neurons+to+galvanic+vestibular+stimulation+(GVS)+in+the+anaesthetised+guinea+pig.">Responses of primary vestibular neurons to galvanic vestibular stimulation (GVS) in the anaesthetised guinea pig.</a> Brain Research Bulletin. 64 (3), 265-271 (2004).</li><li>Flores, 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=Stochastic+resonance+in+the+synaptic+transmission+between+hair+cells+and+vestibular+primary+afferents+in+development.">Stochastic resonance in the synaptic transmission between hair cells and vestibular primary afferents in development.</a> Neuroscience. 322, 416-429 (2016).</li><li>Huidobro, N., 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=Brownian+Optogenetic-Noise-Photostimulation+on+the+Brain+Amplifies+Somatosensory-Evoked+Field+Potentials.">Brownian Optogenetic-Noise-Photostimulation on the Brain Amplifies Somatosensory-Evoked Field Potentials.</a> Frontiers in Neuroscience. 11, 464-464 (2017).</li><li>Goldberg, J., Ferna, C., Smith, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Responses+of+vestibular-nerve+afferents+in+the+squirrel+monkey+to+externally+applied+galvanic+currents.">Responses of vestibular-nerve afferents in the squirrel monkey to externally applied galvanic currents.</a> Brain Research. 252 (1), 156-160 (1982).</li><li>Baird, R., Desmadryl, G., Fernandez, C., Goldberg, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+vestibular+nerve+of+the+chinchilla.+II.+Relation+between+afferent+response+properties+and+peripheral+innervation+patterns+in+the+semicircular+canals.">The vestibular nerve of the chinchilla. II. Relation between afferent response properties and peripheral innervation patterns in the semicircular canals.</a> Journal of Neurophysiology. 60 (1), 182-203 (1988).</li><li>Remedios, L., 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=Effects+of+Short-Term+Random+Noise+Electrical+Stimulation+on+Dissociated+Pyramidal+Neurons+from+the+Cerebral+Cortex.">Effects of Short-Term Random Noise Electrical Stimulation on Dissociated Pyramidal Neurons from the Cerebral Cortex.</a> Neuroscience. 404, 371-386 (2019).</li><li>Paxinos, G., Franklin, K. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The mouse brain in stereotaxic coordinates. , (2004).</li><li>Camp, A. J., Callister, R. J., Brichta, 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=Inhibitory+synaptic+transmission+differs+in+mouse+type+A+and+B+medial+vestibular+nucleus+neurons+in+vitro.">Inhibitory synaptic transmission differs in mouse type A and B medial vestibular nucleus neurons in vitro.</a> Journal of Neurophysiology. 95 (5), 3208-3218 (2006).</li><li>Camp, 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=Attenuated+glycine+receptor+function+reduces+excitability+of+mouse+medial+vestibular+nucleus+neurons.">Attenuated glycine receptor function reduces excitability of mouse medial vestibular nucleus neurons.</a> Neuroscience. 170 (1), 348-360 (2010).</li><li>Iwasaki, 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=Effect+of+Noisy+Galvanic+Vestibular+Stimulation+on+Ocular+Vestibular-Evoked+Myogenic+Potentials+to+Bone-Conducted+Vibration.">Effect of Noisy Galvanic Vestibular Stimulation on Ocular Vestibular-Evoked Myogenic Potentials to Bone-Conducted Vibration.</a> Front in Neurology. 8, 26 (2017).</li><li>Goldberg, J., Smith, C. E., Fernandez, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relation+between+discharge+regularity+and+responses+to+externally+applied+galvanic+currents+in+vestibular+nerve+afferents+of+the+squirrel+monkey.">Relation between discharge regularity and responses to externally applied galvanic currents in vestibular nerve afferents of the squirrel monkey.</a> Journal of Neurophysiology. 51 (6), 1236-1256 (1984).</li></ol>

전정 계에 대한 갈바닉 전정 자극(GVS)의 효과는 인간3,13,23,기니피그14,설치류18 및 비인간 영장류(24)에서 생체 내에서 강조되었다. 그러나, 이러한 연구의 아무도 전정 시스템에 개별 뉴런의 감도전기 잡음의 직접적인 영향을 평가. 여기에서 우리는 개별 내측 전정 핵 (MVN) ?...

전정 (또는 균형) 시스템은 청각, proprioceptive, 체감각 및 시각 정보를 통합하여 균형의 감각을 제어합니다. 전정 시스템의 열화는 연령의 함수로 발생하는 것으로 나타났으며 균형 적자1,2. 그러나, 전정 시스템의 기능을 표적으로 하는 치료는 부족합니다.
갈바닉 전정 자극 (GVS)은 인간 3,4,5,6내의 균형 측정, 자율 기능 및 기타 감각 적 양상을 개선하는 것으로 나타났습니다. 이러한 개선은 서브임계값 노이즈7,8의적용을 통해 비선형 시스템에서 약한 신호의 검출이 증가하는 SR(SR) 현상에 기인한다고 한다. 이러한 연구는 정적9,10 및 동적11,12 균형, 및 안구 카운터 롤 (OCR)13과같은 전정 출력 테스트에서 개선을 보여 주었다. 그러나, 이러한 연구의 대부분은 백색 잡음 9, 착색된 잡음13,다른 자극 주파수 범위 및 임계 값 기술과 같은 자극 매개 변수의 다른 조합을 사용했다. 따라서 최적의 자극 파라미터는 알 수 없으며 이 프로토콜은 가장 효과적인 파라미터를 결정하는 데 도움이 될 수 있습니다. 자극 매개 변수 외에도 자극의 유형은 치료 및 실험 효능에도 중요합니다. 인간에서 위의 작업은 전기 소음 자극을 사용하여 수행되었으며, 생체 내 동물 작업의 대부분은 기계적14,15 또는 광유전학16 노이즈 자극을 사용했습니다. 이 프로토콜은 전기 노이즈를 사용하여 전정 핵에 미치는 영향을 검사합니다.
이전에는 1차 전정구를 자극하는 GVS를 다람쥐 원숭이17,친칠라스18,닭배아15 및 기니피그14에서생체 내에서 실시하였습니다. 그러나, 이 연구 결과의 단지 2개는 GVS가 1차 전정 구심점14,15의이득에 있는 효력을 검토했습니다. 이러한 실험은 전정 핵에 부과된 정확한 자극 패턴을 결정할 수 없다는 것을 의미하는 생체 내에서 수행되었다. 우리의 지식에, 단 하나의 다른 연구는 중추 신 경계에 개별 효소 해리 뉴런에 경위 잡음을 적용했다 19. 그러나, 적절한 자극 파라미터 및 임계값 기술을 평가하기 위해 중앙 전정 핵에서 실험이 수행되지 않았으며, 전정 내의 개별 뉴런에 대한 자극 효과를 결정하는 데 있어 이 프로토콜을 보다 정확하게 만듭니다. 핵.
여기에서는 내측 전정 핵(MVN)의 개별 뉴런에 정현부 및 경위(전기) 노이즈를 직접 적용하고, 뉴런 임계값을 결정하고, 게인/감도의 변화를 측정하는 방법을 설명합니다.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>CaCl</td>
			<td>Scharlau</td>
			<td>CA01951000</td>
			<td>Used for ACSF and sACSF</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>D-(+)-Glucose</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>G8270</td>
			<td>Used for ACSF and sACSF</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EGTA</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>E0396-25G</td>
			<td>Used for K-based intracellular solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HEPES</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>H3375-25G</td>
			<td>Used for K-based intracellular solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KCl</td>
			<td>Chem-supply</td>
			<td>PA054-500G</td>
			<td>Used for ACSF, sACSF and intracellular solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>K-gluconate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P1847-100G</td>
			<td>Used for K-based intracellular solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mg-ATP</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A9187-500MG</td>
			<td>Used for K-based intracellular solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MgCl</td>
			<td>Chem-supply</td>
			<td>MA00360500</td>
			<td>Used for ACSF and sACSF</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Na3-GTP</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>G8877-100MG</td>
			<td>Used for K-based intracellular solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaCl</td>
			<td>Chem-supply</td>
			<td>SO02270500</td>
			<td>Use for ACSF and intracellular solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaH2PO4.2H2O</td>
			<td>Ajax</td>
			<td>AJA471-500G</td>
			<td>Used for ACSF and sACSF</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaHCO3</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S5761-1KG</td>
			<td>Used for ACSF and sACSF</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sucrose</td>
			<td>Chem-supply</td>
			<td>SA030-500G</td>
			<td>Used for sACSF</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Henry Schein</td>
			<td>1169567762</td>
			<td>Used for anaesthetising mice</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EQUIPMENT</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Borosilicate glass capillaries</td>
			<td>Warner instruments</td>
			<td>GC150T-7.5</td>
			<td>1.5mm OD, 1.16mm ID, 7.5cm length</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Data acquisition software</td>
			<td>Axograph</td>
			<td></td>
			<td>Used for electrophysiology and analysis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Friedmen-Pearson Rongeurs</td>
			<td>World precision instruments</td>
			<td>14089</td>
			<td>Used for dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micropipette puller</td>
			<td>Narishige</td>
			<td>PP-830</td>
			<td>Used for micropipette</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Multiclamp amplifier</td>
			<td>Axon instruments</td>
			<td>700B</td>
			<td>Used for electrophysiology</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pH meter</td>
			<td>Sper scientific</td>
			<td>860033</td>
			<td>Used for internal solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Standard pattern scissors</td>
			<td>FST</td>
			<td>14028-10</td>
			<td>Used for dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sutter micromanipulator</td>
			<td>Sutter</td>
			<td>MP-225/M</td>
			<td>Used for electrophysiology</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Upright microscope</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>BX51WI</td>
			<td>Used for electrophysiology</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vibratome</td>
			<td>Leica</td>
			<td>VT1200</td>
			<td>Used for slicing brain tissue</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

stochastic noise application for the assessment of medial vestibular nucleus neuron sensitivity in vitro

갈바닉 전정 자극 (GVS)는 균형 또는 전정 장애를 가진 개인의 균형 측정을 개선하는 것으로 나타났습니다. 이는 약한 신호의 검출을 증가시키기 위해 비선형 시스템에 낮은 레벨/서브임계값 자극의 적용으로 정의되는 sR(sR) 현상에 기인하는 것으로 제안된다. 그러나, 그것은 여전히 알 수 없는 어떻게 SR 인간의 균형에 그것의 긍정적인 효과 전시. 이것은 개별 뉴런에 대한 정현제 및 경층 잡음의 효과의 첫 번째 데모 중 하나입니다. 전체 세포 패치 클램프 전기 생리학을 사용하여, 정현파 및 경위 잡음은 C57BL/6 마우스의 내측 전정 핵(MVN)의 개별 뉴런에 직접 적용될 수 있다. 여기서 우리는 정현부 및 경위 자극이 서브 임계값임을 보장하기 위해 MVN 뉴런의 임계값을 결정하는 방법을 설명하고, 이로부터, 각 유형의 노이즈가 MVN 뉴런 이득에 미치는 영향을 결정합니다. 우리는 서브 임계값 정현부 및 경위 잡음이 기저 발사 속도에 영향을 미치지 않고 MVN에서 개별 뉴런의 민감도를 조절할 수 있음을 보여줍니다.

초기 기록은 정현부 및 경위 잡음이 개별 MVN 뉴런의 기저 발사 속도에 미치는 영향과 자극이 뉴런의 이득에 미치는 영향에 대한 정보를 제공할 수 있습니다. 도 2는 대조군(노이즈 없음) 기록과 비교할 때 Sinusoidal 또는 stochastic noise가 MVN 뉴런의 기저 발사 속도를 변화하지 않는다는 것을 보여줍니다. 이 정보는 개별 뉴런의 임계값을 결정하는 데 중요합니다. 인...

Watch this Scientific Journal Video about Stochastic Noise Application for the Assessment of Medial Vestibular Nucleus Neuron Sensitivity In Vitro at JoVE.com

Stochastic Noise Application for the Assessment of Medial Vestibular Nucleus Neuron Sensitivity In Vitro

인간에 있는 갈바닉 전정 자극은 전정 기능에 있는 개선을 전시합니다. 그러나, 그것은 이러한 효과 발생 하는 방법을 알 수 없습니다. 여기서, 우리는 정현파 및 경위 전기 노이즈를 적용하는 방법을 설명하고 C57BL/6 마우스에서 개별 내측 전정 핵 뉴런에서 적절한 자극 진폭을 평가합니다.

체외내 내측 전정 핵 신경 감도 평가를 위한 경상 시잡한 소음 응용 프로그램

Galvanic vestibular stimulation (GVS) has been shown to improve balance measures in individuals with balance or vestibular impairments. This is proposed ...

이 프로토콜은 조직 조각의 개별 뉴런에 전기 잡음의 직접 적용의 첫 번째 데모 중 하나입니다. 전기 자극에 대한 신경 반응을 관찰하기 위해. 이 기술의 주요 장점은 개별 뉴런에 대한 특정 자극 매개 변수 세트를 평가할 수 있다는 것입니다.이 기술은 특정, 기능신경 유형을 대상으로 자극 매개 변수의 최적화를 허용한다. 이것은 균형 기능 장애에 대한 더 나은 치료법의 개발에 대한 의미가 있습니다. 뇌간 추출을 시작하기 전에 CARPOGEN을 사용하여 S-ACSF를 원평하고 얼음 슬러리가 형성될 때까지 25분 동안 영하 80도의 용액을 식힙니다.용액이 차가워진 후, 22번 의 둥근 면도날을 사용하여 3~5주 된 C-57 블랙 6마우스의 두개골에 처진 피부 절개를 하고, 람다에서 시작하여 작은 절개를 하기 위해 표준 패턴 가위 한 쌍의 뾰족한 끝을 사용하여 좌골 봉합사를 따라 작은 절개를 합니다. 얕은 벤드 피어슨 폰 주르의 쌍을 사용하여, 조심스럽게 수리 된 정수리와 외수성 뼈를 반사하고, 얼음 차가운 s-ACSF에 뇌를 목욕. 그런 다음, 뇌줄기를 전뇌와 그 뼈가 11번 직선 면도날을 사용하여 정수리 외수성 황액과 소달 부정을 잘라낸다.격리 된 뇌 줄기 복부를 장착하고 광범위하게 사다리꼴 폴리스티렌 블록을 잘라, 해부 조직 주위에서 여분의 액체를 제거하기 위해 티슈 페이퍼의 조각을 사용합니다. 시아노아크라일트 접착제를 사용하여 폴리스티렌 블록을 부착된 뇌간 로스트랄 및 다운으로 절단 단계로 고정하십시오. 초당 0.16밀리미터의 고급 속도와 3mm의 진동 진폭을 사용하여 MVN의 200 마이크로미터 가로 조각을 얻습니다.그런 다음 플라스틱 트리밍 파이펫을 사용하여 조직 조각을 필터 종이 디스크에 전달하여 적어도 섭씨 25도에서 ACSF로 30 분 이상 옮김하십시오. 전세포 패치 클램프 전기생리학의 경우, 칼륨 기반 내부 용액으로 채워지고 욕조에 배치할 때 3메가 옴까지 3메가 옴에 이르는 최종 저항을 가진 마이크로 파이펫을 먼저 당깁니다. MVN의 개별 뉴런으로부터 전세포 패치 클램프 레코딩을 얻으려면, 인큐베이션 챔버에서 표준 전기생리학적 설정의 기록 챔버로 단일 조직 조각을 전송하고, U 자형 중량에 나일론 실을 사용하여 슬라이스를 확보한다.분당 3밀리리터의 유량으로 25도의 탄산 ACSF로 기록 챔버를 지속적으로 침투시키고 마이크로 파이펫을 내부 용액으로 채웁니다. 파이펫 을 사용하여 소량의 양압을 적용하여 파이펫 끝에서 이물질을 밀어 넣습니다. 낮은 전력 목표를 사용하여 MVN을 찾아 MVN 내에서 개별 뉴런을 찾기 위해 고전력으로 전환하기 전에 MVN을 찾습니다.파이펫으로 조직을 위반하기 전에 소량의 양압을 적용하여 피펫 끝에서 이물질을 밀어내고 마이크로 조작기를 사용하여 피펫을 선택한 뉴런으로 이동시합니다. 작은 보조개신경막에 형성되어야 합니다. 양압을 방출하고 소량의 음압을 가한다.기가 옴 씰 1개가 달성되면 흡입 포트를 통해 파이펫 홀더에 부드러운 짧고 날카로운 음압을 적용하여 멤브레인을 파열시키고 전체 셀 구성을 생성합니다. 그런 다음 표준 프로토콜에 따라 전셀 전류 클램프 레코딩을 가져옵니다. 개별 내측 전정 핵 뉴런에 관능 및 부비동성 잡음을 적용하려면 3에서 24 피코 앰프까지 진폭의 범위를 설정하여 신경 임계값을 결정하고 발사 속도를 결정하고 더 높고 낮은 자극 강도를 그룹화하여 감각 임계값을 결정합니다.다음으로, 10초 기간 동안의 평균 발사 속도를 계산하여 각 개별 전류 레벨에 대해 탈극화 전류 단계를 주입합니다. 평균 발사 속도 값을 사용하여 현재 플롯대비 발사 속도를 생성합니다. 그런 다음 선형 회귀 분석을 수행하여 가장 적합한 선의 그라데이션을 결정하여 신경 이득을 결정합니다.부비동성이나 금욕적인 소음은 소음 기록 제어를 제어하는 것과 비교하여 MVN 뉴런의 바질 발사 속도를 변경하지 않습니다. 본 실험에서, 선택된 노이즈 레벨 6 피코 앰프는 서브 임계값이며, 평균 발사 속도가 12피코 암페어의 실험 임계값으로부터 증가하기 시작한다는 것을 관찰할 수 있다. 이 임계값은 실험 임계값 을 위와 이하로 그룹화하여 객관적으로 결정되었습니다.뉴런 이득은 소음 없이 10피코 앰프 단위로 0에서 50 피코 앰프까지 현재 단계의 탈극화 의 제품군에 뉴런을 적용하여 평가되었다. 실제로, 6개의 피코 앰프의 서브 임계값 진폭에 적용된 부비동및 금욕적 잡음은 MVN 뉴런의 이득을 바꿀 수 있다. 확립된 자극 매개변수는 개별 뉴런을 혁신하는 신경에 적용되어 보다 자연스런 자극을 제공할 수 있다.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

A Comprehensive Protocol for Manual Segmentation of the Medial Temporal Lobe Structures

내측 측두엽 구조의 수동 분할을위한 포괄적 인 프로토콜

The present paper describes a comprehensive protocol for manual tracing of the set of brain regions comprising the medial temporal lobe (MTL): amygdala, ...

연구

신경과학

A Simple and Inexpensive Method for Determining Cold Sensitivity and Adaptation in Mice

마우스에 콜드 민감도 및 적응을 결정하기위한 간단하고 저렴한 방법

Cold hypersensitivity is a serious clinical problem, affecting a broad subset of patients and causing significant decreases in quality of life.  The cold ...

Recording Gamma Band Oscillations in Pedunculopontine Nucleus Neurons

Pedunculopontine 핵 뉴런에서 녹음 감마 밴드 진동

Synaptic efferents from the PPN are known to modulate the neuronal activity of several intralaminar thalamic regions (e.g., the ...

The Indirect Neuron-astrocyte Coculture Assay: An In Vitro Set-up for the Detailed Investigation of Neuron-glia Interactions

The Indirect Neuron-astrocyte Coculture Assay: An In Vitro Set-up for the Detailed Investigation of Neuron-glia Interactions

간접 신경-성상 세포 공동 배양 분석 일 :<em&gt; 체외</em&gt; 신경 세포 - glia 상호 작용의 상세한 조사를위한 셋업

Proper neuronal development and function is the prerequisite of the developing and the adult brain. However, the mechanisms underlying the highly ...

Assessment of Neuronal Viability Using Fluorescein Diacetate-Propidium Iodide Double Staining in Cerebellar Granule Neuron Culture

소뇌 과립 신경 세포 배양에서 Fluorescein Diacetate-Propidium Iodide 이중 염색을 이용한 신경 생존력의 평가

Primary cultured Cerebellar Granule Neurons (CGNs) have been widely used as an in vitro model in neuroscience and neuropharmacology research. However, the ...

Assay to Measure Nucleocytoplasmic Transport in Real Time within Motor Neuron-like NSC-34 Cells

모터 뉴런과 유사한 NSC-34 세포 내에서 실시간으로 핵 세포질 수송을 측정하는 분석

Nucleocytoplasmic transport refers to the import and export of large molecules from the cell nucleus. Recently, a number of studies have shown a ...

A Microbiomechanical System for Studying Varicosity Formation and Recovery in Central Neuron Axons

공부 Varicosity 형성 및 중앙 신경 축 삭에서 복구 하기 위한 Microbiomechanical 시스템

Axonal varicosities are enlarged structures along the shafts of axons with a high degree of heterogeneity. They are present not only in brains with ...

The Power of Interstimulus Interval for the Assessment of Temporal Processing in Rodents

설치류에서 시간적 처리의 평가 대 한 Interstimulus 간격의 힘

Temporal processing deficits have been implicated as a potential elemental dimension of higher-level cognitive processes, commonly observed in ...

Stereological Estimation of Cholinergic Fiber Length in the Nucleus Basalis of Meynert of the Mouse Brain

마우스 뇌의 마이너트 핵 기저에서 콜린성 섬유 길이의 입체 추정

The length of cholinergic or other neuronal axons in various brain regions are often correlated with the specific function of the region. Stereology is a ...

Semi-Quantitative Determination of Dopaminergic Neuron Density in the Substantia Nigra of Rodent Models using Automated Image Analysis

자동 이미지 분석을 사용하여 설치류 모델의 실질적인 Nigra에서 도파민성 뉴런 밀도의 반정량 측정

Estimation of the number of dopaminergic neurons in the substantia nigra is a key method in pre-clinical Parkinson's disease research. Currently, unbiased ...