De swimmerets av kräftor tjäna en funktion i hållning kontrollen och slog rytmiskt när djuren simmar framåt, ventilera sina hålor eller honor lufta sina ägg ^{5, 6.} De swimmerets av signalkräfta, Pacifastacus leniusculus, uppträder i par från den andra till den femte buken segmentet, med en lem på vardera sidan av buken ^7. Det centrala nervsystemet producerar på egen rytmiska motor smattra som driver swimmeret rörelse i intakta djuret såväl som i den isolerade nerv sladd beredningen. När det inte finns någon sensorisk återkoppling eller fallande ingång närvarande den rytmiska motormönstret produceras kallas fiktiv locomotion ^{1, 2.} I swimmeret systemet denna motor mönster skiljer sig inte i någon parameter från aktiviteten av swimmerets mäts i intakta djur.

Förflyttningen av varje swimmeret drivs av en mikrokrets som är placerad i och begränsat till en corresponding hemiganglion ^{1 -. 3} I varje mikrokrets finns en bildgenerator kärna som innefattar fem identifierade icke spiknings interneuronen. De kan funktionellt karakteriseras som antingen Inhibitor of Power Stroke (IPS) eller hämmare av Return Stroke (IRS) ^8. Dessa IPS och IRS interneuronen inte endogena oscillatorer, snarare deras alternerande aktiviteten drivs av ömsesidig inhibition ^9. Eftersom dessa interneuronen hämmar swimmeret motoriska nervceller direkt, är den alternerande PS-RS rörelse genererade ^10. Locomotion dock inte bara kräva generering av verksamheten, men också samordning av olika oberoende mikrokretsar. I swimmeret systemet sådan samordning upprättas av den samordnande mikrokrets som säkerställer att lemmar är aktiva vid rätt tidpunkter. Denna mikrokrets är byggd av tre identifierade nervceller i varje segment ^11-15.

Detta protokoll föreskriver the första gången en steg-för-steg-dissektion guide att isolera kedjan av ganglier (T4 till A6, figur 1). Vi visar hur till stift den isolerade buken nerv sladd och desheathe varje ganglion. I detta isolerade nervsystemet förberedelser, de nervceller som ansvarar för swimmeret rörelse är redo för användning i elektrofysiologiska och morfologiska experiment. Den andra delen av detta protokoll visar huvuddragen i den swimmeret motormönstret. Detta inkluderar en steg-för-steg-guide till extracellulärt rekord aktiviteten av swimmeret motoriska nervceller. Axoner av RS motoriska nervceller skjuta ut genom den främre grenen av nerven N1, medan axoner av PS motoriska nervceller skjuta ut genom den bakre grenen av samma nerv (fig 1) ^4. Därför kan spelas in sin verksamhet från dessa grenar med differentialstiftelektroder.

<br/> Figur 1: Isolerad nervsystemet från bröstkorg ganglion 4 (T4) till buken ganglion 6 (A6) och ett schematiskt diagram av det T4:. Bröstkorg ganglion 4; T5: bröstkorg ganglion 5; A1, A2 … A6 buken ganglion 1, buken ganglion 2 … buken ganglion 6; N1: nerv N1; N2: nerv N2; N3: nerv N3; PS: power-takt; RS: retur-stroke. Riktnings förkortningar: A = anterior; P = posterior.

Denna dissektion förfarande och elektrofysiologiska tekniken demonstreras är praktiskt för studenter och kan komplettera elev praktiska kurser i fysiologi. Det isolerade kedja av ganglier har använts i ett antal experiment för att studera nervsystemets funktion, samordning, eller modulering av swimmeret mikrokretsar ⁶ liksom neuronal kontroll av adaptivt beteende i locomotion ^{16, 17.} Det kräftor swimmeret Systemet tillhandahåller således en enorm mängd intressant undervisning eller tregnar möjligheter som alla börjar med dissektion av den ventrala nerv sladd av kräftor och extracellulärt inspelning av den fiktiva motormönstret.