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

SPS Sydney Üniversitesi lisansüstü araştırma bursu tarafından desteklendi.

Açıklanan tüm deneysel protokoller Sydney Üniversitesi Hayvan Etik Komitesi tarafından onaylanmıştır (onayprotokol numarası: 2018/1308).
1. Hayvanlar
NOT: Fareler Avustralya Kemirgen Merkezi'nden (ARC; Perth, Avustralya) ve Sydney Üniversitesi'ndeki Tıbbi Vakıf Binası Hayvan Tesisi'nde düzenlendi.
<ol><li>Fareleri çevresel zenginleştirme ile normal 12 saat açık/karanlık bir döngüde koruyun.</li>
	<li>Tüm deneyler için erkek ...

<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>

Galvanik vestibüler stimülasyonun (GVS) vestibüler sistem üzerindeki etkileri insanlarda in vivo vurgulanmıştır3,13,23, kobay14, kemirgenler18 ve insan olmayan primatlar24. Ancak, Bu çalışmaların hiçbiri vestibüler sistemde bireysel nöronların duyarlılığı üzerinde elektriksel gürültü doğrudan etkisini değerlendirilmiştir. Burada sto...

Vestibüler (veya denge) sistemi işitsel, proprioseptif, somatosensoriyel ve görsel bilgileri entegre ederek denge duygumuzu kontrol eder. Vestibüler sistemin bozulması yaş bir fonksiyonu olarak meydana geldiği gösterilmiştir ve denge açıkları neden olabilir1,2. Ancak vestibüler sistemin işleyişini hedefleyen tedaviler azdır.
Galvanik Vestibüler Stimülasyon (GVS) denge önlemleri geliştirmek için gösterilmiştir, otonom işleyişi ve insanlar içinde diğer duyusal yöntemler3,4,5,6. Bu iyileştirmeler Stochastic Rezonans nedeniyle olduğu söyleniyor (SR) fenomen, hangi subeşik gürültü uygulaması ile doğrusal olmayan sistemlerde zayıf sinyallerin tespit artıştır7,8. Bu çalışmalar statik9,10 ve dinamik11,12 dengesi ve Oküler Sayaç Rulosu (OCR)13 gibi vestibüler çıkış testlerinde iyileşmeler göstermiştir. Ancak, bu çalışmaların çoğu beyaz gürültü9, renkli gürültü13, farklı uyarıcı frekans aralıkları ve eşik teknikleri gibi uyarıcı parametrelerin farklı kombinasyonları kullandık. Bu nedenle, optimal uyarıcı parametreleri bilinmemektedir ve bu protokol en etkili parametrelerin belirlenmesinde yardımcı olabilir. Uyarıcı parametrelerin yanı sıra, uyarıcı türü de terapötik ve deneysel etkinlik önemlidir. İnsanlarda yukarıdaki çalışma elektriksel gürültü uyaranları kullanılarak gerçekleştirilirken, in vivo hayvan çalışmalarının çoğu mekanik14,15 veya optogenetik16 gürültü uyaranları kullanmıştır. Bu protokol vestibüler çekirdekler üzerindeki etkilerini incelemek için elektriksel gürültü kullanacaktır.
Daha önce, birincil vestibüler afferents uyarmak için GVS uygulaması sincap maymunlar17, chinchillas18, tavuk embriyoları15 ve kobay14in vivo yapıldı . Ancak, bu çalışmalardan sadece iki gvs birincil vestibüler afferents14,15kazanımı üzerindeki etkisi incelenmiştir. Bu deneyler vestibüler çekirdekler üzerinde uygulanan stimülasyon kesin desenleri belirlenemez anlamına in vivo yapılmıştır. Bilgimiz için, sadece bir başka çalışmada merkezi sinir sisteminde bireysel enzimatik ayrıştırılmış nöronlar için stochastic gürültü uygulanmıştır19. Ancak, uygun uyarıcı parametreleri ve eşik tekniklerini değerlendirmek için merkezi vestibüler çekirdeklerde hiçbir deney yapılmamış, bu protokol vestibüler içindeki tek tek nöronlar üzerindeki uyarıcı etkilerin belirlenmesinde daha kesin hale getirilmiştir. Çekirdek.
Burada, medial vestibüler çekirdekteki (MVN) tek tek nöronlara doğrudan sinüzoidal ve stokhastik (elektriksel) gürültünün nasıl uygulanacağı, nöronal eşiği nasıl belirleyeceğimiz ve kazanç/duyarlılıktaki değişiklikleri nasıl ölçtükleri açıklıyoruz.

<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

Galvanik vestibüler stimülasyon (GVS) denge veya vestibüler bozuklukları olan bireylerde denge önlemleri geliştirmek için gösterilmiştir. Bunun, zayıf sinyallerin algılanmasını artırmak için doğrusal olmayan bir sisteme düşük seviyeli/alt eşikli bir uyarıcının uygulanması olarak tanımlanan stokastik rezonans (SR) fenomeninden kaynaklandığı öne sürülebilir. Ancak, SR'nin insan dengesi üzerindeki olumlu etkilerini nasıl sergilediği hala bilinmemektedir. Bu bireysel nöronlar üzerinde sinüzoidal ve stochastic gürültü etkilerinin ilk gösterilerinden biridir. Tüm hücreyon kıskaç elektrofizyolojisi kullanılarak, sinüzoidal ve stochastic gürültü doğrudan c57BL/6 farelerin medial vestibüler çekirdeğinde (MVN) bireysel nöronlara uygulanabilir. Burada sinüzoidal ve stokhastik uyaranların alt eşik olmasını sağlamak için MVN nöronların eşiğini nasıl belirleyebileceğimizi ve bunun için de her gürültü türünün MVN nöronal kazanç üzerindeki etkilerini nasıl belirleyebileceğimizi gösteriyoruz. Alt eşik sinüzoidal ve stokhastik gürültünün bazal ateşleme oranlarını etkilemeden MVN'deki tek tek nöronların hassasiyetini modüle edebildiğimizi gösterdik.

İlk kayıtlar sinüzoidal ve stochastic gürültü bireysel MVN nöronların bazal ateşleme oranları ve nasıl uyaranların nöronların kazanç etkisi üzerindeki etkileri hakkında bilgi sağlayabilir. Şekil 2, kontrol (gürültüsüz) kayıtlara kıyasla MVN nöronların ne sinüzoidal ne de stokhastic gürültü değişimi bazal ateşleme oranları olduğunu göstermektedir. Bu bilgi bireysel nöronların eşiğini belirlemek için çok önemlidir. Galvanik vestib...

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

İnsanlarda galvanik vestibüler stibüler stibüler stibüler stibüler stimülasyonu vestibüler fonksiyonda iyileşmeler sergiler. Ancak, bu etkilerin nasıl oluştuğu bilinmemektedir. Burada, C57BL/6 farede sinüzoidal ve stokstik elektriksel gürültünün nasıl uygulanacağı ve tek tek medial vestibüler nükleus nöronlarda uygun uyarıcı genliklerinin nasıl değerlendirildiği açıklanmıştır.

Medial Vestibüler Nükleus Nöron Duyarlılığının Değerlendirilmesi İçin Stokaştik Gürültü Uygulaması In Vitro

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

Bu protokol doku dilimlerinde bireysel nöronlar elektriksel gürültü doğrudan uygulama ilk gösterilerinden biridir. Elektriksel uyaranlara verilen nöronal tepkileri gözlemlemek için. Bu tekniğin en büyük avantajı, bireysel nöronlar üzerinde belirli bir dizi uyarıcı parametreleri değerlendirebiliyor olmamızdır.Bu teknik, uyarıcı parametrelerin optimizasyonunun belirli, fonksiyonel nöronal tipleri hedeflemesine olanak sağlar. Bu denge disfunction için daha iyi terapötik gelişimi için etkileri vardır. Beyin sapı ekstraksiyonbaşlamadana başlamadan önce, CarpoGEN ile Equilibry s-ACSF ve bir buz bulamaç oluşana kadar 25 dakika boyunca eksi 80 santigrat derece çözelti soğutun.Çözelti soğuduktan sonra, üç ila beş haftalık C-57 siyah altı farekafatasında sagittal deri kesi yapmak için bir sayı 22 yuvarlak jilet kullanın ve standart desen makas sivri ucunu kullanarak küçük bir kesi yapmak için, lambda başlayarak, sagittal sütür boyunca. Pierson von Jours'un sığ bir kıvrımını kullanarak, tamir edilmiş parietal ve exoccipital kemikleri dikkatlice yansıtır ve beyni buz gibi s-ACSF ile yıkar. Sonra, parietal exoccipital sulkus kesmek için bir sayı 11 düz jilet kullanarak ön beyin ve kemikli encasing beyin sapı izole ve kaudal negula.Mount izole beyin kök ventral ve aşağı perviously kesilmiş trapez polistiren blok, ve parçalanmış doku çevresinde herhangi bir fazla sıvı kaldırmak için kağıt mendil kullanın. Bağlı beyin sapı rostral ve aşağı ile kesme aşamasına polistiren blok düzeltmek için siyanoakrilat tutkal kullanın. MVN'nin 200 mikrometrelik enine dilimlerini elde etmek için saniyede 0,16 milimetre lik gelişmiş bir hız ve üç milimetrelik titreşim genliği kullanın.Daha sonra doku dilimlerini en az 30 dakika boyunca 25 santigrat derecede hapsedilmiş acsf'ye aktarmak için plastik kesilmiş pipet kullanın. Tüm hücreli yama kıskaç elektrofizyolojisi için, potasyum bazlı bir iç solüsyon ile doldurulup banyoya yerleştirildiğinde üç ila beş mega Om arasında değişen son bir dirençle mikro pipetleri çekin. MVN'deki tek tek nöronlardan tüm hücre yama kelepçesi kayıtlarını elde etmek için, kuluçka odasından standart bir elektrofizyolojik kurulumun kayıt odasına tek bir doku dilimi aktarın ve dilimi sabitlemek için U şeklindebir ağırlık üzerinde naylon iplik kullanın.Kayıt odasını dakikada üç mililitre lik bir akış hızıyla 25 santigrat derecede karbonginated ACSF ile sürekli olarak aşındırın ve mikro pipeti dahili solüsyonlarla doldurun. Enkazı pipet ucundan uzaklaştırmak için pipet kullanarak az miktarda pozitif basınç uygulayın. Daha düşük bir güç hedefi kullanarak, MVN içinde bireysel nöronlar bulmak için yüksek bir güç geçmeden önce MVN bulmak.Pipetle dokuyu aşmadan önce, enkazı pipet ucundan uzaklaştırmak için az miktarda pozitif basınç uygulayın ve pipeti seçilen nörona doğru hareket ettirebilmek için mikro manipülatörü kullanın. Nöronal zarda küçük bir gamze oluşmalıdır. Pozitif basıncı bırakın ve az miktarda negatif basınç uygulayın.Bir giga Om mührü elde edildikten sonra, membranı yırtmak ve tüm hücre yapılandırması oluşturmak için emme portu aracılığıyla pipet tutucuya hafif kısa ve keskin negatif basınç uygulayın. Daha sonra standart protokollere göre tam hücre akım kelepçe kayıtları elde edin. Bireysel medial vestibüler çekirdek nöronlara stoksatik ve sinüzoidal gürültü uygulamak için, nöronal eşik ve atış hızını belirlemek ve grup duyusal eşik belirlemek için üç ila 24 piko amper genliklerin aralığı ayarlayın.Ardından, depolarizasyon akımı adımının her bir akım düzeyi için enjekte edildiği 10 saniyelik dönemdeki ortalama atış hızını hesaplayın. Geçerli çizime karşı bir atış hızı oluşturmak için ortalama atış hızı değerlerini kullanın. Sonra nöronal kazancı belirlemek için en iyi uyum çizgisinin degrade belirlemek için doğrusal bir regresyon analizi gerçekleştirin.Ne sinüzoidal ne de stokhastik gürültü mvn nöronların fesleğen ateşleme oranlarını değiştirir kontrol hiçbir gürültü kayıtları ile karşılaştırıldığında. Bu deneyde, 6 piko amperin seçilen gürültü seviyesi alt eşiktir, çünkü ortalama ateşleme hızının 12 piko amperin deneysel eşiğinin artmaya başladığı görülmektedir. Bu eşik, deneysel eşiğin üstündeki ve altındaki uyarıcı düzeylerinin gruplandırılarak objektif olarak belirlenmiştir.Nöronal kazanç, nöronları gürültülü ve gürültüsüz 10 piko amper de sıfırdan 50 piko amper ekadar depolarize akım basamaklarına maruz kalarak değerlendirildi. Gerçekten de, altı piko amperin alt eşik genliklerinde uygulanan sinüzoidal ve stokhastik gürültü MVN nöronların kazancını değiştirebilir. Kurulan uyarıcı parametrelerdaha doğal bir uyaran sağlamak için bireysel nöronlar yenilik sinir uygulanabilir.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

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

Medial Temporal Lob Yapıların El segmentasyonu için Kapsamlı Protokolü

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

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

Fareler Soğuk Hassasiyeti ve Uyum belirlenmesi için Basit ve ucuz Yöntem

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 Nucleus Nöronlar Kayıt Gama Bant Salınımlılığı

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

Dolaylı nöron astrosit Coculture Deneyi: Bir<em&gt; İn Vitro</em&gt; Nöron glia Etkileşimleri Detaylı Soruşturma Set-up

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

Serebellar Granül Nöron Kültüründe Floresan Diasetat-Propidyum İyodür Çift Boyama Kullanarak Nöronal Canlılığın Değerlendirilmesi

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

Motor Nöron benzeri NSC-34 Hücrelerinde Gerçek Zamanlı Nükleositoplazmik Taşınımı Ölçüm Testi

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

Varisler oluşumu ve kurtarma merkezi nöron aksonlar içinde çalışmak için bir Microbiomechanical sistemi

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

Interstimulus Aralık kemirgenler zamansal işleme değerlendirilmesi için güç

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

Fare Beyninin Meynert'in Nükleus Bazalisinde Kolinerjik Lif Uzunluğunun Stereoolojik Tahmini

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

Otomatik Görüntü Analizi Kullanılarak Kemirgen Modellerinin Substantia Nigra'sında Dopaminerjik Nöron Yoğunluğunun Yarı Nicel Belirlenmesi

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