Мы демонстрируем изменения внеклеточного многоквартирных техника съемки, чтобы охарактеризовать запах вызывал ответ в течение первых трех этапах беспозвоночных обонятельных путей. Эти методы могут быть легко адаптированы для изучения ансамбля деятельность в других нейронных систем.
Обнаружение и интерпретация обонятельные сигналы имеют решающее значение для выживания многих организмов. Примечательно, что виды на филы были поразительно похожи обонятельной системы предполагая, что биологический подход к химической зондирования была оптимизирована в течение эволюционного времени 1. В насекомого обонятельной системы, отдушки трансдуцированных обонятельными рецепторами нейронов (ORN) в антенне, которые преобразуют химические раздражители в поездах потенциалов действия. Сенсорный ввод с ORNs затем передаются на усиков доли (AL; структуру, аналогичную позвоночных обонятельные луковицы). В AL, нейронных представлений для запаха в форме пространственно-временной модели стрельбы распределены по ансамблей основных нейронов (векселей; также называют проекцией нейронов) 2,3. Выход AL впоследствии обработанные клетки Кеньон (КЦ) в нижнем тело гриба (MB), структуры, связанной с обонятельной памяти и обучения 4,5. Еее, мы представляем электрофизиологические методы записи для мониторинга запах вызывал нервных реакций в этих обонятельных схемы.
Во-первых, мы представляем один метод записи сенсиллы для изучения запахов вызванных ответов на уровне популяций ORNs 6,7. Мы обсудим использование солевого раствора заполнены заостренные стеклянных пипеток в качестве электродов для мониторинга внеклеточно ORN ответов. Далее мы представляем метод внеклеточно мониторинг PN ответы с помощью коммерческого 16-канальный электрод 3. Аналогичный подход с использованием заказных 8-канальный витая тетрод продемонстрировали Kenyon клетки записей 8. Мы предлагаем детали нашей экспериментальной установки и настоящим представителем записи следов для каждого из этих методов.
Большинство сенсорные раздражители вызывают комбинаторных ответов, которые распределены по ансамбли нейронов. Таким образом, одновременный мониторинг нескольких нейронной активности необходимо понять, как стимул конкретной информации представлены и обработаны с помощью нейронных…
The authors have nothing to disclose.
Авторы хотели бы поблагодарить за финансирование этой работы: щедрое запуска средства из кафедрой биомедицинской инженерии в Университете Вашингтона, McDonnell центр неврологии системы грантов, Управление военно-морских исследований Грант (Grant #: N000141210089) в BR
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Electrophysiology Equipment | |||
A.C. amplifier | GRASS | Model P55 | for single sensillum recordings |
Audio monitor (model 3300) | A-M Systems | 940000 | |
Custom-made 16 channel pre-amplifier and amplifier | Cal. Tech. Biology Electronics Shop | for AL and MB recordings | |
Data acquisition unit | National Instruments | BNC-2090 | |
Fiber optic light | WPI | SI-72-8 | |
Light source 115 V | WPI | NOVA | |
Manual micromanipulator | WPI | M3301R | for locust brain recordings |
Stereomicroscope1 on boom stand | Leica | M80 | for locust brain recordings |
Stereomicroscope2 | Leica | M205C | for single sensillum recordings |
Vibration-isolation table | TMC | 63-500 series | |
Motorized micromanipulator | Sutter Instruments | MP285/T | |
Oscilloscope | Tektronix | TD2014B | |
Electrodes/Construction Tools | |||
16-channel electrode | NeuroNexus | A2x2-tet-3mm-150-121 | for antennal lobe recordings |
Borosilicate capillary tubes with filament, ID 0.69 mm | Sutter Instruments | BF120-69-10 | for making glass electrodes |
Micropipette puller | Sutter Instruments | P-1000 | |
Function generator | Multimeter Warehouse | SG1639A | for gold-plating electrodes |
Gold plating solution (non cyanide) | SIFCO Industries | NC SPS 5355 | |
Impedance tester | BAK Electronics Inc. | IMP-2 | for gold-plating electrodes |
Switch rotary | Electroswitch | C7D0123N | for gold-plating electrodes |
Pulse isolator | WPI | A365 | for gold-plating electrodes |
Q series electrode holder | Warner Instruments | 64-1091 | |
Silver wire 0.010″ diameter | A-M Systems | 782500 | ground electrode |
8 pin DIP IC socket | Digikey | ED90032-ND | |
Borosilicate capillary tubes with filament, ID 0.58 mm | Warner Instruments | 64-0787 | twisted wire tetrode construction |
Heat gun | Weller | 6966C | |
Rediohm-800 wire | Kanthal Precision Technologies | PF002005 | |
Titer plate shaker | Thermo Scientific | 4625Q | twisting wires |
Carbide scissors, 4.5″ | Biomedical Research Instr | 25-1000 | for cutting twisted tetrode wires |
Fine point tweezers | HECO | 91-EF5-SA | for teasing tetrode wires apart |
Odor Delivery | |||
6 ml syringe | Kendall | 1180600777 | for custom designed activated carbon filter |
Brown odor bottles | Fisher | 08-912-165 | |
Charcoal | BuyActivatedCharcoal.com | GAC-48C | |
Desiccant | Drierite | 23005 | |
Drierite gas drying jar | Fischer Scientific | 09-204 | |
Heat shrink tubing | 3M | EPS-200 | odor filter preparation |
Hypodermic needle aluminum hub, gauge 19 | Kendall | 8881-200136 | for providing inlet and outlet lines for odor bottles |
Mineral oil | Mallinckrodt Chemicals | 6357-04 | for odor dilution |
Nalgene plastic tubing, 890 FEP | Thermo Scientific | 8050-0310 | for carrier gas delivery |
Pneumatic picopump | WPI | sys-pv820 | for odor delivery |
Polyethylene tubing ID 0.86 mm | Intramedic | 427421 | for odor bottle outlet connections and saline profusion tubing |
Stoppers | Lab Pure | 97041 | for sealing odor bottles |
Time tape | PDC | T-534-RP | |
Tubing luer | Cole-Parmer | 30600-66 | |
Vacuum tube | McMaster-Carr | 5488K66 | |
Preparation/Dissection | |||
100 x 15 mm petri dish | VWR International | 89000-304 | |
18 AWG copper stranded wire | Lapp Kabel | 4510013 | wire insulation is used as rubber gaskets |
22 AWG stranded hookup wire | AlphaWire | 1551 | brain platform |
Batik wax | Jacquard | 7946000 | |
Dental periphery Wax | Henry-Schein Dental | 6652151 | |
Electrowaxer | Almore International | 66000 | |
Epoxy, 5 min | Permatex | 84101 | |
Hypodermic needle aluminum hub | Kendall | 8881-200136 | |
Protease from Streptomyces griseus | Sigma-Aldrich | P5147 | for desheathing locust brain |
Suture thread non-sterile | Fisher | NC9087024 | for tying the abdomen after gut removal |
Vetbond | 3M | 1469SB | for sealing amputation sites |
Dumont #1 forceps (coarse) | WPI | 500335 | |
Dumont #5 titanium forceps (fine) | WPI | 14096 | |
Dumont #5SF forceps (super-fine) | WPI | 500085 | desheathing locust brain |
10 cm dissecting scissors | WPI | 14393 | for removing legs and wings |
Vannas scissors (fine) | WPI | 500086 | for removing cuticle, cutting the foregut |
Saline Profusion | |||
Extension set with rate flow regulator | Moore Medical | 69136 | for regulating saline flow |
IV administration set with Y injection site | Moore Medical | 73190 | for regulating saline flow |