Juxtacellular Monitoring en lokalisatie van Single neuronen in Sub-corticale hersenstructuren van Alert, Head ingetogen Ratten

Monitoring neuronale activiteit in een alarm dier actief bezig met een gedrags-taak is van cruciaal belang voor het begrijpen van de functie en de organisatie van het zenuwstelsel. Extracellulaire van de elektrische activiteit uit één neuronale eenheden is lang een nietje instrument systemen neurologie en is nog wijd gebruikt op dit moment. Een scala elektroden en configuraties zijn mogelijk afhankelijk van de wetenschappelijke en technische vereisten van een bepaald experiment. Chronisch geïmplanteerde microdrives of elektrode arrays worden vaak gebruikt in vrij bewegende dieren, waaronder vogels, knaagdieren en niet-humane primaten ^1-4. Als alternatief worden acute penetraties met metaal of glas micro-elektroden via een externe micromanipulator vaak gebruikt voor het opnemen van verdoofde of-head ingetogen dieren. Glas micropipet elektroden het voordeel dat ze kunnen worden gebruikt in de juxtacellular of "cel toegevoegd" configuratie eenduidig ​​isolerenactiviteit van enkele neuronen, zonder de complicaties van post-hoc spike sorteren ^5. Deze elektroden opname verder toestaan ​​van anatomisch geïdentificeerde cellen of locaties, omdat ze kunnen worden gebruikt om kleine afzettingen van kleurstof of neuroanatomisch tracers injecteren, of het vullen van de individuele cel opgenomen. Deze configuratie is met succes toegepast bij ratten, muizen en vogels ^6-10. De hier beschreven techniek richt zich op juxtacellular monitoring en extracellulaire kleurstof afzettingen in signalering, hoofd ingetogen ratten. Merk op dat in tegenstelling tot enkele cel juxtacellular vult, deze kleurstof deposito's geven geen informatie over de morfologie van de cel of axonale projecties ¹¹ voorzien, maar ze in staat de exacte anatomische lokalisatie tot ongeveer 50 pm en, kritisch, hebben een aanzienlijk hogere opbrengst in alert dieren. Informatie met betrekking tot eencellige juxtacellular vult wordt niettemin voorzien als een alternatieve strategie voor de anatomische kenmerken.

Kortom, deprotocol bestaat uit drie belangrijke fasen. In de eerste fase wordt de rat gewend aan het lichaam terughoudendheid in een doek sok (figuur 1) over een periode van 6 dagen. In de tweede fase worden een hoofdsteun apparaat (figuur 2) en de opname kamer chirurgisch geïmplanteerd zodanig dat de rat in de stereotaxisch vliegtuig kan worden gehandhaafd gedurende meerdere opeenvolgende opnamesessies (figuur 3); Deze procedure kan de experimentator om bepaalde sub- corticale gebieden van de hersenen doelwit voor elektrofysiologisch onderzoek gebaseerd op standaard referentie coördinaten ^12. De derde fase omvat het plaatsen van de rat in een geschikte mal voor het uitvoeren van de gedrags- en elektrofysiologische experimenten (figuur 4), het construeren van de elektrode uit een kwarts capillaire buis (figuur 5), waardoor juxtacellular neuronale opnamen die ondubbelzinnig isoleren afzonderlijke eenheden ^6-9 en het markeren van de anatomische locatiop de opname onderzocht met Chicago Sky Blue kleurstof (figuren 6 en 7). De opnames worden uitgevoerd met gelijktijdige gedrags controle; zal echter de technische details van het gedrag afhankelijk van de wetenschappelijke doelen van elk experiment en dus buiten het bereik van een enkel protocol. Na voltooiing van de experimentele procedure die kan worden herhaald op verschillende dagen, wordt het dier gedood. De hersenen wordt gewonnen en verwerkt volgens standaard technieken neuroanatomisch behulp van helder veld of fluorescentiemicroscopie.