Summary

Progettazione e assemblaggio di un ultraleggero motorizzato per Microdrive croniche Recordings neurali in animali di piccola taglia

Published: November 08, 2012
doi:

Summary

L', fabbricazione progettazione e montaggio di un ultraleggero motorizzato microdrive è descritto. Il dispositivo offre una soluzione economica e facile da usare per le registrazioni croniche di singole unità in piccoli animali che si comportano.

Abstract

La possibilità di registrare cronicamente da popolazioni di neuroni negli animali che si comportano liberamente si è rivelato uno strumento prezioso per dissezionare la funzione dei circuiti neurali alla base di una serie di comportamenti naturali, tra cui navigazione 1, decisionali 2,3, e la generazione di sequenze motorie complesse 4 , 5,6. Progressi nella lavorazione di precisione ha permesso la realizzazione di leggeri dispositivi adatti per registrazioni croniche nei piccoli animali, come topi e canori. La possibilità di regolare la posizione degli elettrodi con piccoli motori controllati a distanza è ulteriormente aumentato il rendimento di registrazione in vari contesti comportamentali riducendo trattamento degli animali. 6,7

Qui si descrive un protocollo per costruire un ultraleggero microdrive motorizzato per le registrazioni croniche di lunga durata nei piccoli animali. Il nostro progetto si è evoluto da una precedente pubblicazione versione 7, ed è stato adattato per la facilità d'uso e costo-efficaVeness di essere più pratico e accessibile a una vasta gamma di ricercatori. Questo progetto provato 8,9,10,11 consente multa, posizionamento remoto di elettrodi in un range di ~ 5 mm e un peso inferiore a 750 mg una volta completamente assemblato. Vi presentiamo il protocollo completo per come costruire e montare queste unità, tra cui disegni CAD 3D per tutti i componenti personalizzati microdrive.

Protocol

1. Panoramica dei componenti Un microdrive completo consiste di diversi componenti principali (Figura 1): un telaio che funge da struttura di sostegno per l'azionamento, un motore con albero di uscita filettato finemente, una navetta filettato che porta gli elettrodi e fornisce un punto di connessione elettrica, e un Omnetics (o equivalente) connettore. Il telaio, navetta elettrodo, e tubi navetta elettrodi sono componenti personalizzati che sono stati progettati con il software…

Discussion

Il protocollo qui presentato si tradurrà in un dispositivo in grado di registrazioni di alta qualità con minimi artefatti di movimento solo se si prenda cura con la costruzione. L'adattamento della navetta nel telaio se di importanza critica: troppo stretto e il rischio di sovraccarico del motore è alto, troppo lento e il rischio di artefatti da movimento significativo è alta. Una misura ideale permetterà la navetta di viaggiare tutta la lunghezza dell'albero filettato senza ribaltamento fuori della posizio…

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Questo lavoro è stato sostenuto dal Ester e Giuseppe Klingenstein Fondo, il Fondo di dotazione McKnight, e NINDS 1R01NS066408-01A1.

Materials

Name of item Company Catalogue number Comments
Chassis custom Cut from PEI
Electrode Shuttle custom Cut from PEI
Shuttle Tubes custom Cut from Stainless Steel
Connector Omnetics A7886-001 Mates to A7877-001
Motor w/ Gearhead Faulhaber 0206-A-001-B-021-47:1
Wire Guide Small Parts, Inc SWPT-0113-12
Electrode Guide Small Parts, Inc SWPT-0045-12
10MΩ Pt-Ir electrodes Microprobes, Inc PI2PT310.0H3
Platinum Wire A-M Systems 772000 For electrode wires
Silver Wire A-M Systems 786000 For ground wire
Tungsten Wire A-M Systems 797000 For electrode pins
Transparency 3M AF4300
Torr Seal Varian 9530001
Kwik-Cast WPI KWIK-CAST
Cyanoacrylate Krazy Glue KG517
Fast-Set Epoxy Hardman 04001
Light Mineral Oil Sigma M5310
Chlorine bleach
Diagonal cutters
Scalpel blade
Forceps
Drive jig custom Epoxy the mating connector to a syringe or stick
Small Vice

Referenzen

  1. O’Keefe, J., Dostrovsky, J. The hippocampus as a spatial map. Brain Research. 34, 171-175 (1971).
  2. Pennartz, C. M., Berke, J. D., Graybiel, A. M., Ito, R., Lansink, C. S., van der Meer, M., Redish, A. D., Smith, K. S., Voorn, P. . Corticostriatal Interactions during Learning, Memory Processing, and Decision. 29, 12831-12838 (2009).
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Diesen Artikel zitieren
Otchy, T. M., Ӧlveczky, B. P. Design and Assembly of an Ultra-light Motorized Microdrive for Chronic Neural Recordings in Small Animals. J. Vis. Exp. (69), e4314, doi:10.3791/4314 (2012).

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