Vi beskriver metoder for storskala opptak av flere enkle enheter og lokale feltet potensial i å opptre gnagere med silisium sonder. Drive fabrikasjon, sonde tilknytning til stasjonen og probe implantasjon prosesser er illustrert i tilstrekkelige detaljer for enkel replikering.
En hovedutfordring i nevrovitenskap er knytte atferd til den kollektive aktiviteten nevrale forsamlinger. Forståelse av input-output relasjoner av nerveceller og kretser krever metoder med den romlige selektivitet og tidsmessig oppløsning hensiktsmessig for mekanistisk analyse av nevrale ensembler i oppfører dyret, dvs. opptak av representativ store prøver av isolerte single nerveceller. Ensemble overvåking av neuronal aktivitet har kommet bemerkelsesverdig i det siste tiåret i både små og store-brained dyr, inkludert mennesker 1-11. Flere stedet opptak med silisium-baserte enheter er spesielt effektive på grunn av sin skalerbarhet, lite volum og geometriske design.
Her beskriver vi metoder for registrering flere single nevroner og lokale feltet potensial i å oppføre seg gnagere, bruke kommersielt tilgjengelige mikro-maskinerte silisium prober med skreddersydde individuelle behov. Det finnes to grunnleggende alternativer feller grensesnitt silisium sonder til preamplifiers: trykte kretskort og fleksible kabler. Probe forsyne bedrifter ( http://www.neuronexustech.com/ , http://www.sbmicrosystems.com/ ; http://www.acreo.se/ ) gir vanligvis den bonding service og levere prober bundet til kretskort eller fleksible kabler. Her beskriver vi implantasjon av en 4-shank, 32-site probe koblet til fleksibel polyimid kabel, og montert på en bevegelig Microdrive. Hvert trinn av sonden forberedelse, er Microdrive konstruksjon og operasjon illustrert slik at sluttbruker kan lett gjenskape prosessen.
Denne filmen illustrerer implantasjonsprosedyren av silisium prober for kroniske storskala opptak i oppføre rotte. Kritiske skritt for å sikre kvalitet opptak av neuronal aktivitet oppstår fra skjørheten i både biologisk (hjernevev) og tekniske (silisium probe) materialer. Spesiell forsiktighet bør utvises ved håndtering av sonden for å unngå enhver kontakt med skankene med noen eksternt "hard" overflate (for eksempel, ville Shanks brekke om man prøvde å implantere dem i hjernen uten å fjerne dura)…
The authors have nothing to disclose.
Marie Curie International Outgoing Fellowship (EUs FP/2007-2013 tilskuddsavtalene # 221834 og 254780), JD McDonnell Foundation, NSF Grant 0542013 SBE, National Institutes of Health Grant NS034994, National Institute of Mental Health Grant MH5467 og Howard Hughes Medical Institute (Janelia Farm Forskning Campus stipend).
Name | Tipo | Company | Catalog Number | Comments |
Silicon probe Buzsaki32, 4 shanks x 8 sites. Packaging: flexible polyamide cable | Material | NeuroNexus | Probe: buzsaki32 Packaging: HC32 |
Recording probe |
Round Brass Screw, 00-90 x 1/2 Round Brass Screws | Material | JIMorris | R0090B500 | Drive part |
Brass Hex Nut, 00-90 | Material | JIMorris | N0090B | Drive part |
Brass C260 Strip, ASTM-B36 Thickness: 0.025″, Length: 12″, Width: 1/2″ |
Material | Small Parts | B000FMYU72 | Drive part |
Connector Header, pitch 2mm, male, single row, straigt, 36 positions | Material | Digikey | 2163S-36-ND | Drive part |
2-part Sylgard silicon Elastomer | Material | World Precision Instruments | SYLG184 | To extra-insulate the probe |
Decon Contrad 70 Liquid Detergent | Reagent | Fisher Scientific | 04-355 Decon Laboratories No.:1002 |
To clean the recording sites |
Impedance Conditioning Module | Equipment | FHC Inc. | 55-70-0 | Impedance meter |
niPOD – 32 channels | Equipment | Neuronexus | niPOD -32 | Impedance meter |
Grip Cement Industrial Grade | Material | Caulk Dentsply | 675571 (powder) 675572 (solvent) |
Grip cement |
1,1′-dioctadecyl-3,3,3′,3′-tetramethylindocarbocyanine perchlorate (‘DiI’; DiIC18(3)) | Reagent | Invitrogen | D282 | To stain the probe track in the brain |
Stainless Steel Machine Screw, Binding Head, Slotted Drive, #00-90, 1/8″ | Material | Small Parts | MX-0090-02B | Ground and reference screws |
Magnet wire, 20G, nylon-polyurethane coating, MW80 | Material | Small Parts | B000IJYRP2 | Ground and reference wire |
Stainless Steel Machine Screw, Binding Head Slotted Drive, #000-120, 1/16″ | Material | Small Parts | MX-000120-01B | Anchor screws |
N-3 All purpose Flux Liquid | Reagent | La-Co (Markal) | 23512 | Allows to solder stainless-steel |
MicroGrid Precision Expanded Copper | Material | Dexmet | 3 CU6-050 FA | Copper mesh for on-head Faraday cage |
C&B-METABOND Quick! Cement System – Dentin Activator | Material | Parkell | S380 | |
C&B-METABOND Quick! Cement System – Dental cement | Material | Parkell | S380 | |
Sharp point tungsten needle and holder | Tool | Roboz Surgical instruments | RS-6064 and RS-6061 | To make the hook to lift the dura |
Carbide Bur HP 1/4 | Tool | Henry Schein | 9990013 | |
Paraffin (Granules) | Material | Fisher Scientific | P31-500 | |
Mineral Oil, Light (NF/FCC) | Material | Fisher Scientific | O121-1 | |
GC ELECTRONICS 10-114 2-Part Epoxy Adhesive | Material | Newark | 00Z416 | |
Type 1 LITZ 21 AWG 40/36 Red Single Polyurethane-Nylon (MW80-C) TO 0.041″+/-0.002″ OD | Material | New England Wire Technologies Corporation | N28-36E-400-2 | To make the cable between the headstage and the amplifier |
32-channel Very Large Scale Integration headstage, 20x gain | Equipment | Plexon | HST/32V-G20 | Headstage |