الجراحة الفراغية لغرس صفائف ميكروالكترود في المارموسيت المشتركة (Callithrix jacchus)

المارموسيين المشتركة (callithrix jacchus) تكتسب الاعتراف باعتبارها نموذجا كائنا حيا هاما في العديد من مجالات البحث ، بما في ذلك العلوم العصبية. هذه الرئيسيات العالم الجديد تمثل نموذجا الحيوانية التكميلية الهامه لكل من القوارض وغيرها من الرئيسات غير البشرية (NHPs) ، مثل المكاك الريسوس. مثل القوارض ، وهذه الكائنات الصغيرة ، وسهله للتلاعب ، واقتصاديه نسبيا لرعاية وتولد^1،2،3،4، بالمقارنة مع nhps أكبر. وعلاوة علي ذلك ، فان هذه الكائنات لديها ميل للتوامه والخصوبة العالية بالنسبة إلى الأخرى nhps^1،2،3. ميزه أخرى لل marmoset علي العديد من الرئيسيات الأخرى هو ان البيولوجيا الجزيئية الحديثة أدوات^{3،4،5،6،7} والجينوم المتسلسلة^{2 ,3,4,5, 8 وقد} استخدمت لتعديل وراثيا لهم. كلا الطرق في الحيوانية باستخدام لينتيفيروس⁵، وضرب الخروج الحيوانية باستخدام الزنك الاصبع نوكليسيس (zfns) والنسخ المنشط مثل المنحرف المستجيب (talens)⁷، وقد أثمرت الحيوانية مؤسس قابله للحياة.

ميزه [أين رلايشن تو] قوارض ان [مرمويتس], كرئيسيات, [فيلوجيني] قريبه إلى أناس^{3,5,6,9,10,11}. مثل البشر ، المارموسيين هي الحيوانية التي تعتمد علي النظام البصري متطورة للغاية لتوجيه الكثير من سلوكهم¹⁰. وعلاوة علي ذلك ، تظهر المارموسيين التعقيد السلوكي ، بما في ذلك مجموعه واسعه من السلوكيات الاجتماعية مثل استخدام النطق المختلفة³، مما يسمح للباحثين لمعالجه الاسئله غير ممكن في الأنواع الأخرى. من منظور [نيوروسكينتيفيك] ، وقد المارموسيين العقول lissenكيفالونيا ، علي عكس ماكاك أكثر شيوعا المستخدمة⁹. وعلاوة علي ذلك ، المارموسيين لديها الجهاز العصبي المركزي علي غرار البشر ، بما في ذلك القشرة الاماميه أكثر تطورا للغاية⁹. معا, كل هذه الخصائص وضع المارموسيين كنموذج قيمه لدراسة وظيفة الدماغ في الصحة والمرض.

وهناك طريقه شائعه لدراسة وظيفة المخ تنطوي علي زرع أقطاب كهربائيه في مواقع محدده تشريحيا عن طريق جراحه المخ والأعصاب الفراغية. وهذا يسمح للتسجيل الزمني للنشاط العصبي في المناطق المستهدفة المختلفة في مستيقظا وبحريه التصرف الحيوانية^12,13. جراحه الأعصاب الفراغية هي تقنيه لا غني عنها تستخدم في العديد من خطوط البحث ، لأنها تسمح بالاستهداف الدقيق للمناطق العصبية. بالمقارنة مع الأدب المكاك والقوارض ، هناك عدد اقل من الدراسات المنشورة التي تصف جراحه المخ والأعصاب الفراغية الخاصة بالمارموسيت ، وهي تميل إلى تقديم تفاصيل متفرقة عن الخطوات التي تنطوي عليها الجراحة. وعلاوة علي ذلك ، فان أولئك الذين لديهم تفاصيل أكبر تركز أساسا علي إجراءات تسجيل الفيزيولوجيا الكهربية في الماشية المقيدة الراس^{14و15و16و17}.

من أجل تسهيل اعتماد أوسع من المارموسيين ككائن نموذجي في بحوث علوم الأعصاب ، والطريقة الحالية يحدد الخطوات المحددة اللازمة لجراحه الأعصاب المجسمة الناجحة في هذا النوع. بالاضافه إلى غرس صفائف التسجيل ، كما هو مفصل في الطريقة الحالية ، يمكن تكييف نفس التقنية للعديد من الغايات التجريبية الأخرى ، بما في ذلك غرس الأقطاب الكهربائية المحفزة لعلاج الامراض¹⁸ أو القيادة السببية دائره السلوك¹⁹؛ غرس دليل cannulas لاستخراج والكمية من الناقلات العصبية²⁰، وحقن الكواشف ، بما في ذلك تلك التي للحث علي نماذج المرض¹² أو لدراسات تتبع الدوائر¹⁵؛ استئصال المناطق النسيجية المنفصلة²¹؛ غرس من [اوبترودس] ل أوبتوجينيتيك دراسات²²; غرس النوافذ البصرية للتحليل المجهري القشري²³؛ وغرس صفائف الكتروكورتيغرافي (ECoG)²⁴. التالي ، فان الهدف العام لهذا الاجراء هو تحديد الخطوات الجراحية التي ينطوي عليها غرس صفائف ميكروالكترود للتسجيلات الكهربية الفسيولوجية المزمنة في السلوك الحر للمارموسيتس.