طورنا طريقة جديدة لتسجيل إشارة عصبية خارج الخلية من دماغ الأسماك السباحة بحرية. هذا يفتح الباب لدراسة آليات الخلايا العصبية في نهاية سلوك السمك اليوم. هذا الأسلوب هو صالح ودليل على المياه، وبالتالي يسمح تسجيل بينما الأسماك تسبح بحرية في خزان المياه.
وبالإضافة إلى ذلك، يمكن التحكم في موقع التسجيل من قبل بنيت في محرك الأقراص الصغيرة. (تال رور نوفوبلانسكي) فني المختبر سيساعدني على إثبات هذا الإجراء لبناء المساكن، استخدم لوحة نحاسية ذات أبعاد 19 ملليمتراً من 29 ملليمتراً بمقدار ملليمتر واحد.
مع اثنين من 5.5 ملليمتر الشقوق على الجانبين الطويل، عمودي على الحافة. يجب أن تكون الشقوق 6.5 ملليمتر بعيدا عن الجانب الضيق. باستخدام كماشة، أضعاف المنطقة بين الشقوق على الجانبين طويلة إلى الداخل.
ثم أضعاف الجزء السفلي إلى الداخل والجانب العلوي إلى الخارج للحصول على السكن. المقبل، واستخدام بت الشبت ثلاثة ملليمتر لجعل الثقوب في السكن محرك الأقراص الصغيرة للمسامير والحامد الجانبين من السكن. استخدام ملف دائري غرامة لإنشاء شق دائري صغير شبه في الجزء السفلي من السكن الذي نصف قطره 1.5 ملليمتر.
باستخدام حفر ملليمتر واحد بت جعل ثقب في الجزء الخلفي من السكن لtetrodes. أولاً، استخدم قاطعًا لقطع قطعة دبوس ثلاثة من صف واحد شريط رأس دبوس ذكر. باستخدام كماشة سحب دبوس الأوسط.
بعد ذلك، استخدم قاطعًا لقطع الدبابيس المتبقية إلى 10 ملليمترات في الطول. استخدام عدد 65 حفر بت لحفر حفرة من خلال ثقب دبوس الأوسط واستخدام مزدوجة الصفر 99 الحنفية لحفر الموضوع. تجميع محرك الأقراص الصغيرة ولوحات النحاس.
إدراج المسمار من خلال لوحة النحاس الأول، من خلال موضوع رأس دبوس ومن ثم من خلال لوحة النحاس الثاني. وأخيرا، ضع الجوز على المسمار وتشديد بلطف محرك الأقراص الصغيرة تجميعها. لحام دبابيس جنبا إلى جنب مع لوحات النحاس والحامد الجوز جنبا إلى جنب مع غيض من المسمار.
بعد هذا، لحام محرك الأقراص الصغيرة في السكن محرك الأقراص الصغيرة في أربع نقاط على جانبي لوحات نحاسية محرك الأقراص الصغيرة. باستخدام الايبوكسي الغراء أنبوب الفولاذ المقاوم للصدأ ستة ملليمتر طويلة إلى شق شبه دائرية صغيرة في الجزء السفلي من المساكن محرك الأقراص الصغيرة. الغراء أنبوب الفولاذ المقاوم للصدأ ثلاثة ملليمتر طويلة إلى رأس دبوس بحيث اصطف مع أنبوب طوله ستة ملليمتر على السكن.
إدراج سيليكون أعدت وبوليميد أنابيب في أنابيب الفولاذ المقاوم للصدأ اثنين واستخدام الصغري السيانواكريلات الغراء الغراء لهم إلى أنبوب سرقة غير القابل للصدأ تعلق على رأس دبوس. ثم، المسمار محرك الأقراص الصغيرة على طول الطريق حتى وقطع أنابيب الزائدة من أعلى وأسفل أنابيب الصلب اثنين. بعد ذلك، قطع اثنين من الأسلاك الفضية العارية مع قطر 75 ميكرومتر إلى طول 12 سم والحامد لهم على حد سواء إلى اتصال الأرض في لوحة واجهة القطب الكهربائي وإلى جميع القنوات غير المستخدمة.
دفع واحدة من أسلاك التنغستن المعدة في واحدة من الثقوب من لوحة واجهة 16 قناة القطب. ضع دبوسًا في الحفرة واضغط عليه مع زوج من كماشة. قم بقياس المقاومة بين الدبوس والجانب غير المرمز من السلك للتحقق من الاتصال.
كرر هذه العملية لجميع الأسلاك المعدة بما في ذلك سلك 50 ميكرومتر واحد لأقطاب مرجعية. ثم مجموعة أسلاك القطب في مجموعتين من أربعة أسلاك كل وشريط معا باستخدام الشريط اللاصق في نهاية كل سلك ترك السلك المرجعي وحدها. عقد لوحة واجهة القطب فوق جهاز تحول آلية ووضع نهاية الشريط اللاصق من مجموعة واحدة من أربعة أسلاك على الجهاز.
تطبيق 130 جولة في اتجاه عقارب الساعة تليها 20 دوران عكس عقارب الساعة. ثم، وتطبيق الصمغ سيانوكريلات لتغطية tetrode. بعد أن شفي الغراء، وقطع tetrode قريبة من الشريط اللاصق.
كرر هذه الدورية، والالتصاق وقطع عملية لتترود أخرى. أولاً، إرفاق السكن محرك الأقراص الصغيرة إلى مربع المسجل مع اثنين من المسامير ملليمتر. خيط tetrodes والأقطاب المرجعية من خلال ثقب في الجزء الخلفي من السكن محرك الأقراص الصغيرة.
الخيط tetrodes من خلال أنابيب السيليكون اثنين والخيط 50 ميكرومتر التنغستن الأسلاك من خلال أنبوب بوليميد. المسمار الغوص الصغيرة على طول الطريق إلى أسفل وتطبيق الصغري سيانوكريلات على الجزء العلوي من أنابيب الغراء tetrodes والأسلاك إلى أنابيب وضمان الحركة يتسق مع محرك الأقراص الصغيرة. المسمار محرك الأقراص الصغيرة على طول الطريق إلى الأعلى.
تطبيق النفط الناعم على tetrode المكشوفة والأسلاك داخل الإسكان محرك الأقراص الصغيرة لمنع الحركة. نعلق قبل قطع باب طبق بتري أسفل النافذة إلى الجزء الأمامي من المساكن محرك الأقراص الصغيرة مع الايبوكسي مع التأكد من الحفاظ على الأسلاك الأرضية خارج النافذة. المقبل، وتطبيق درجة حرارة الغرفة طلاء vulcanizing tetrodes المكشوفة والأسلاك بين غطاء مربع المسجل والإسكان microdrive.
استخدام مقص حاد لقطع tetrodes والأسلاك المرجعية إلى الطول المطلوب. بعد هذا إرفاق ملحوظ، رغوة البوليسترين ينضح إلى المربع. ضبط حجمها حتى يتم توازن الطفو لها عندما غمرت في حمام الماء.
بعد تخدير السمك، أخرج السمك من الماء وضعه في الحامل. استخدم ملعقة معقمة لتطبيق عجينة الليدوكائين بنسبة خمسة في المائة على الجلد فوق موقع الجراحة المعين لمدة 10 دقائق. ثم إزالة الليدوكائين.
استخدم مشرطًا معقمًا رقم 15 شفرة لإزالة الجلد فوق الجمجمة في المنطقة المخصصة للزرع. ثم استخدم مثقاب أسنان مع قطع حفر 0.7 ملليمتر لحفر أربعة ثقوب في الجمجمة. تطبيق الصمغ سيانوكريل على واحدة من الثقوب وإدراج على الفور المسمار ملليمتر واحد.
كرر هذه العملية لثقوب الحفر المتبقية. بعد ذلك ، استخدم نشاء الأسنان لتطبيق أسمنت الأسنان على المسامير وعلى أطراف الجمجمة المكشوفة. باستخدام حفر الأسنان جعل ثقب الذي هو خمسة ملليمترات في القطر فوق منطقة الدماغ من الفائدة.
استخدام ملاقط غرامة وورق الأنسجة الرخوة لإزالة الأنسجة الدهنية بين الجمجمة والدماغ وفضح الهدف منطقة الدماغ يجري الحرص على عدم إلحاق الضرر الأوعية الدموية الكبيرة تحت الجمجمة. أولا، خفض زرع بحيث يتم إدخال الأقطاب الكهربائية في الدماغ في حين أن الجزء السفلي من السكن محرك الأقراص الصغيرة بالقرب من الجمجمة. بدء تركيب زرع على الجمجمة عن طريق تطبيق كمية صغيرة من الاسمنت الأسنان بين السكن وأقرب جمجمة المسمار.
بعد أن يتم الشفاء من الجزء الأول من الاسمنت الأسنان تطبيق إضافة أسمنت الأسنان وإغلاق ثقب فوق الجمجمة وكامل الجمجمة المكشوفة. بعد غسل الخياشيم السمكية بالماء العذب لإيقاظها، قم بإزالة السمكة من الحامل ووضعها مرة أخرى في خزانها المنزلي. تأكد من أن الأسماك قادرة على السباحة بحرية مع زرع.
الهدف من هذه التجارب هو دراسة كيفية النشاط العصبي للخلايا الفردية ترميز سلوك الأسماك. لتحقيق ذلك يتم زرع مجموعة tetrode في تيلينسيفلون من الأسماك الذهبية السباحة بحرية مما يسمح للنشاط العصبي ليتم تسجيلها. يتم رقمنة نشاط الدماغ أثناء تسجيلها في 31، 250 هيرتز وتمريرة عالية تصفية في 300 هيرتز من قبل مسجل البيانات.
ثم يتم تطبيق عامل تصفية تمرير حظر على الإشارات دون اتصال ويتم فصل البيانات الأولية الخام في كل قناة tetrode والقناة المرجعية. يتم استخدام خوارزميات فرز الارتفاعات الشائعة التالية لتوصيف نشاط الخلية المفردة. أولاً يتم تصفية كل قناة يدوياً بواسطة عتبة السعة الارتفاعية الحد الأدنى.
يتم أيضا تصفية المسامير التي ظهرت في أكثر من tetrode أو في القناة المرجعية. ثم يتم تجميع المسامير المكتشفة يدويًا وتصفيتها حسب الشكل والطول والفاصل الزمني للترتيب المتداخل وتحليل المكون الأساسي. من المهم التحقق من سلامة الزرع قبل الجراحة.
ويمكن فحص tetrode باستخدام مقياس المعاوقة القياسية وينبغي فحص مربع لتسرب تحت الماء. ويمكن تعديل هذه الطريقة للعمل مع العديد من الحيوانات المائية طالما أنها كبيرة بما يكفي لعقد النظام. وهذا يمكن من دراسة الآلية العصبية التي تكمن وراء سلوكهم.
