光纤植入慢性Optogenetic刺激脑组织

阐明神经元的连接模式一直是临床和基础神经科学的一个挑战。电已经分析模式的突触连接的金标准，但配对的电生理记录可以既繁琐和实验限制。光遗传学的发展引入一个优雅的方法来刺激神经 ​​元和电路中，无论是在体外和在体内 ^2,3。通过利用驱动视蛋白表达的离散的神经元群体的细胞类型特异性的启动子活性，其中一个可以精确地刺激基因定义的神经元的亚型，在不同的电路^4-6。很好的描述的方法，以刺激神经元，包括电刺激和/或药理操纵，往往型细胞不加区别，侵入性的，并且可能会损坏周围组织。这些限制可能会改变正常的突触功能和/或电路的行为。此外，由于操纵的性质，目前的方法通常是急性的和终端。光遗传学得到的能力，以刺激神经元的相对无害的方式，而在转基因的目标神经元。 体内光遗传学研究，涉及的大多数目前使用的是通过植入插管^6,7引导的光纤，但是，这种方法的局限性包括受损的脑组织与重复插入的光纤，和潜在的断裂的纤维内部的套管。由于光遗传学领域的蓬勃发展，更可靠的方法，以方便长期研究，以最小的附带组织损伤的慢性刺激是必要的。在这里，我们提供我们修改后的协议作为视频文章补充的方法，有效和优雅的描述斯巴达等 。的麻醉小鼠的头盖骨上的光纤植入物和其永久固定的制作，以及组装的纤维植入物连接到光纤耦合器的光源。的植入物，与光纤连接的固态激光器，允许一个有效的方法，对长期photostimulate功能的神经元的电路与使用小型，可拆卸的，系绳的组织破坏少^9。永久固定的光纤植入提供稳定，长期在体内 optogenetic清醒，行为¹⁰用最少的组织损伤小鼠的神经回路的研究。