Summary

Preparazione di un mouse Awake per la registrazione di risposte neurali e iniezione Tracers

Published: June 26, 2012
doi:

Summary

Caratterizzazione elettrofisiologica delle risposte neuronali è importante per comprendere le funzioni cerebrali e per guidare il posizionamento dei coloranti per via tracing. Tuttavia, molti studi sono effettuati in animali anestetizzati. Per capire la funzione del cervello senza anestesia, abbiamo sviluppato un metodo per registrare le proprietà di risposta dei neuroni e iniettare coloranti nel topo sveglio.

Abstract

È ben noto che l'anestesia altera proprietà di risposta neurali in diverse regioni del cervello. 13. Nel sistema uditivo, le proprietà fondamentali di risposta dei neuroni del tronco encefalico compresa una soglia, la specificità frequenza e bande laterali inibitorie sono alterate in modo significativo sotto anestesia 1-2. Queste osservazioni richiesto fisiologi a cercare modi per registrare da singoli neuroni senza gli effetti contaminanti di anestesia. Un risultato era una preparazione decerebrate, dove il tronco è stato completamente recisi a livello del mesencefalo 4. Gli svantaggi di questa preparazione sono un formidabile intervento chirurgico, l'eliminazione di scendere proiezioni del prosencefalo, e l'incapacità di utilizzare la stimolazione sensoriale per esaminare le strutture al di sopra del mesencefalo. Una strategia diversa è stata quella di impiantare cronicamente schiere di elettrodi per registrare da singoli neuroni e cluster multipla mentre l'animale è sveglio e / o si comporta 5,6 </sup>. Queste tecniche, tuttavia, non sono compatibili con l'iniezione di coloranti traccianti dopo la prima elettrofisiologico che caratterizza una struttura cerebrale. Per evitare di alterare le proprietà di risposta neurale con anestetici durante la registrazione di proprietà di risposta elettrofisiologiche da singoli neuroni, abbiamo adattato una tecnica poggiatesta a lungo utilizzato nei pipistrelli 7-9 al mouse 10-12. Utilizzando questo metodo, siamo in grado di effettuare registrazioni elettrofisiologiche per diversi giorni nel topo non anestetizzato. Al termine delle sessioni di registrazione, si può iniettare un colorante per ricostruire posizioni elettrodi e siti di registrazione o iniettare un tracciante in modo che i percorsi da e verso i loci di registrazione può essere determinato. Questo metodo permette di ben isolate registrazioni singolo neurone per più giorni, senza l'uso degli anestetici.

Protocol

1. Poggiatesta Panoramica Per assemblare una custom-built testa-post, inserire un 1/16 "in acciaio inox roll-pin perpendicolarmente in un foro praticato in un 3/32" tondino di acciaio inox in modo da formare una croce. Il pezzo verticale della testa post dovrebbe essere circa 20 mm e il pezzo trasversale orizzontale di circa 15 mm. Toccare un'estremità dello stelo verticale ad accettare un # 1-72 vite. (Fig. 1). Durante l'intervento chirurgico e l…

Discussion

Il vantaggio del capo-post sistema di ritenuta per esperimenti elettrofisiologici e neuroanatomici in mouse è che gli esperimenti possono essere condotti con sveglio non anestetizzati, topi, eliminando una potenziale contaminazione risposta dovuta ai farmaci anestetici. Inoltre, l'allestimento può essere utilizzato per più giorni per consentire l'uso animale più efficiente.

La maggior parte dei componenti per la testa-post sono disponibili off-the-shelf. Soltanto il capo-post ed …

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Supportato da NSF concessione 0920060, NIH concessione DC004395, NHMRC concessione 1009482, NSW Office of Science and Medical Research, e il Passe Garnett e Rodney Williams Memorial Foundation.

Materials

Name Company Catalogue number Comments
Etch gel for cleaning skull prior to dental cement Henry Schein 101-5396 12/pk with 1.2 mL syringes
Primer for dental cement Kerr Optibond 25881 8 mL bottle
Adhesive for dental cement Kerr Optibond 25882 8 mL bottle
Applicators for dental cement Kerr Optibond 24680 200/pk
Dental Cement Charisma, Heraeus Kulzer 66000085 4gm Syringe Refill
Tungsten Rod (Ground Pin) A-M Systems 717200 0.010″ diameter
Economy UV Curing Light Henry Schein CU-80  
Head-post Built in-house    
Mounting bar Built in-house    
Mounting block Built in-house    
Stereotaxic Frame David Kopf Instruments 902  
Mouse and Neonatal Rat Adaptor Stoelting 51625  
Deltaphase Isothermal Pad Braintree Scientific, Inc. 39DP  

Referências

  1. Evans, E. F., Nelson, P. G. The responses of single neurones in the cochlear nucleus of the cat as a function of their location and the anaesthetic state. Exp. Brain Res. 17, 402-427 (1973).
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Citar este artigo
Muniak, M. A., Mayko, Z. M., Ryugo, D. K., Portfors, C. V. Preparation of an Awake Mouse for Recording Neural Responses and Injecting Tracers. J. Vis. Exp. (64), e3755, doi:10.3791/3755 (2012).

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