저자 아무 승인 있다.

실험 동물 관련 된 동물 프로토콜 여는 국립 보건원 (NIH)을 설립 하는 지침을 따 랐 고 동물 관리 및 사용 위원회의 주요한 의학 대학에 의해 승인 했다.
문화를 도입 하 고 측정 하는 레이저 도플러 장비 아래에 설명 된 사용 하 여 척수의 BF의 절차는 게시 된 연구1에서 사용 되었다.
1입니다. 수술을 위한 준비
<ol><li>염 분에 pentobarbital 나트륨 솔루션 3% (w/v)을 준비 하 고 35 mg/kg의 복용량에서 관리. 주의: pentobarbital 나트륨은 제어 물질 이다. 자세한 레코드를 보관 해야 하 고 안전 하 고 잠긴 위치에 저장 된 솔루션.</li>
	<li>장비를 소독 하 고 수술 영역을 준비 합니다.<ol>
<li>다음 단계와 수술 장비를 청소: 75% 에탄올 청소, 다음 30 분 동안 121 ° C에 고압 다음 건조는 60 ° C 오븐에 하룻밤. 수술 지역 75% 알코올로 소독.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2입니다. 수술에 대 한 쥐의 준비
<ol><li>Pentobarbital 나트륨 (35 mg/kg)의 복 주사와 쥐 anesthetize 전체 절차는 수술, 봉합, BF 측정 등 30-40 분 소요 됩니다.</li>
	<li>목에 허리에서 쥐의 등 영역을 면도. 머리는 가능한 한 짧게 잘라 되어야 합니다. 일정 한 체온을 유지 하기 위해 패드를가 열 하는 40 ° C에 쥐를 놓습니다.</li>
</ol>3. laminectomy 및 척수에 뇌 진 탕
참고: 가짜 그룹에 대해서만 laminectomy를 수행 하려면 다음과 같이 3.1에서 3.6.
<ol><li>최대 동물 등 쪽 위치. 면도 부분 75% 알코올 멸 균 면봉을 사용 하 여 다음 요오드 소독. 흉부 척추 T7 T11 포함 laminectomy 사이트를 통해 메스로 피부 절 개 (4 cm)를 확인 합니다.</li>
	<li>잘라 연결 된 근육 양쪽에 T8에서 노출 하기, spinous 프로세스, 패싯 관절 T10.</li>
	<li>메스를 사용 하 여 T10, T11 사이 접합 분리 절 개를 만들기 위해. 더 신중 하 게 해 부 근육 층 떨어져 뼈를 노출 하 여 접합 하 여 노출 합니다.</li>
	<li>가 위를 사용 하 여 더 작은 자르는와 작은 꽃 자루는 lamina에서 안팎 근육을 취소. T10에서 척추와 T11 사이의 작은 공간 열립니다 (그림 1A). 천천히 그리고 민감하게이 간격으로 한 hemostatic 집게를 삽입 하 고 작은 꽃 자루 (그림 1B) 휴식. 집게의 곡률 코드에서 옆으로, 위치는 항상 다는 것을 확인 하십시오. 다른 측면에서 반복 합니다.</li>
	<li>척수 (그림 1C) 고 신중 하 게 해제 하 고는 lamina를 끊다. 반드시 하지 어떤 무료 또는 가변 뼈 파편을 남겨두고.</li>
	<li>T9와 T8 하기를 더 제거 하는 과정을 반복 합니다.</li>
	<li>충돌 장비 테이블에 동물을 이동 하 고 테이블에 연결 된 Adson 집게의 쌍을 사용 하 여 t 7과 T11, spinous 프로세스에 클램핑 함으로써 동물의 척추를 안정 다음 척추 (그림 1D)을 집게를 조정.</li>
	<li>충돌에서 동물, 파업 막대 노출된 척수의 중심을 목표로 넣고 낮은 척수의 표면의 3-5 mm 이내에 막대.</li>
	<li>충격 힘 같은 충격 매개 변수 설정 (160 KD) 및 유지 시간 (1 s)<ol>
<li>소프트웨어 인터페이스에서 "실험 시작" 버튼을 클릭 하 여 SCI는 유도 다음 영향을 자동으로 시작 하는 다음 인터페이스에 "예"를 클릭 합니다. 충격, 후 소프트웨어 설정된 매개 변수 옆에 있는 영향의 실제 데이터를 표시, 그것은 설정 포인트 (그림 1E) 가까운 되도록 데이터 확인. 참고: 실험의 성공에 대 한 일반적인 표시는 충격 후 무의식적인 꼬리 스윙과 사지 운동의 짧은 기간 이었다. 사지 반사를 확인 하는 꼬리에 자극 또한 할 수 있었다. 그러나, 바소, 비 티, 그리고 Bresnahan (BBB) 운동 규모22,23 등 운동 평가 유도 상해의 효과 결정할 필요가 있다.</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. 레이저 도플러 검사
<ol><li>이 연구에 사용 되는 레이저 도플러 스캐너의 세부 사항에 대 한 테이블의 자료 를 참조 하십시오. 노출 된 척수를 검색 하려면 검정, 비 반사 배경에 쥐 등 쪽을 놓습니다.</li>
	<li>
매개 변수를 검색 설정: 스캐닝 소프트웨어를 열고, "측정"를 측정 그래픽 사용자 인터페이스를 입력 하 여 스캐너 설정 인터페이스를 열 "스캐너 설정" 버튼을 클릭 클릭. 작은 지역 등이 실험을 검색 하려면 "고해상도"는 "스캔 크기 및 표시 옵션에서" 고급 검색 모드에 대 한 더 높은 해상도 (256 × 256 포인트 4 × 10 c m2를 덮고)를 선택 합니다 (그림 2A). 스캐닝 경계 (그림 2B)를 확인 하려면 "이미지 검색" 옵션을 클릭 하십시오.</li>
	<li>"비디오 및 거리" 옵션 라이브 비디오 이미지를 확인을 클릭 합니다. 스캐너 위치 수술 창 고 이동 센터 검색 창 (그림 2C)에 노출 된 척수 동물 배경 위에 10-13 cm.</li>
	<li>"먼 자동" 기능을 사용 하 여 잘 스캔 높이 조정, 스캔의 높이 모든 측정 실험 그림 2C에 걸쳐 일관성이 유지 되어야 한다.</li>
	<li>한 창 nonreflective 커버를 사용 하 여 추가 백그라운드를 최소화 하 고 동물의 방향 표시에 외과 영역을 노출.</li>
	<li>"반복 스캔"을 클릭, 검사 (우리가 사용 8 반복 검사 경우에) 수를 설정 다음 반복 스캔 인터페이스를 열고 "확인"을 클릭 합니다. 검색을 시작 하려면 시작 버튼을 클릭 하 고 전체 과정 (그림 2D) 약 3-4 분 소요 됩니다.</li>
</ol>5. 레이저 도플러 모니터링
<ol><li>우리는 시간이 지남에 BF 등 등등2 VP3 무딘 바늘 끝 배달 프로브 스캐너 모니터를 사용합니다. 모니터링 장비를 설정 하려면 stereotaxic 악기에 수직 레이저 도플러 프로브를 연결 합니다.</li>
	<li>올려 쥐 stereotaxic 기구 등 쪽 측에, 스티로폼 노출된 척수를 필요한 경우의 작은 조각으로 동물 아래에 배치 합니다.</li>
	<li>모니터 BF 척수에 프로브를 낮춥니다. 참고: 단계 5.3는 데이터 수치는 조사에 적용 하는 압력에 민감한 측정의 재현성에 대 한 중요 한, 따라서 여분의 주의 필요를 하지 오버-또는 아래-위치 조사 합니다.<ol>
<li>절 개를 검토 하 고 과도 한 액체 또는 혈액 메 마른 목화 패드를 사용 하 여 제거.</li>
		<li>2 mm rostral 노출된 척수의 중심점에 프로브를 사용 하는 기구의 X 및 Y 축 또는 병 변 고 중앙 정 맥을 방지.</li>
		<li>Z 축을 사용 하 여 천천히 낮은 수준 그냥 감동 척수의 표면에 조사. 프로브는 너무 느슨한 하지에 접점의 측면에서 밝은 빛을 허용 하지만 척수의 표면을 터치 그냥 한다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
데이터 기록
	<ol>
<li>데이터 수집 소프트웨어를 열고, 설치 인터페이스를 열고 "새로운 실험" 버튼을 클릭 합니다. "일반" 옵션에서 시스템 구성에 대 한 확인을 클릭 합니다 "" (그림 3A), 디스플레이 설정에서 BF에 대 한 채널을 선택 등2 와 클릭 "다음" (그림 3B).</li>
		<li>파일 정보를 입력 하 고 클릭 합니다 "" (그림 3C) 입력 데이터 기록 인터페이스를 조사 (그림 3D)에서 녹화를 시작 하려면 녹색 삼각형 버튼을 클릭 합니다.</li>
		<li>일단 신호 8 연속 분 안정, 레코드 데이터입니다. 다음 프로브를 들어올리고 절 개를 봉합 하 고 수술 치료로 동물을 넣어 stereotaxic 기구에서 동물을 제거 합니다.</li>
	</ol>
</li>
</ol>6. 봉합 및 사후 운영 관리
<ol><li>절 개를 봉합: 절 개의 양쪽에 근육 봉합 바늘을 삽입. 조직을 함께 당기고, 그로 인하여 제거 하기의 사이트에 노출 된 척수를 덮고, 스레드를 당겨. 바늘 홀더를 사용 하 여 당겨 양식을 통해 전체 스레드 3 스퀘어 매듭 하 고 가능한 노트 주변으로 스레드를 트림.</li>
	<li>절 개, 봉합으로 같은 방법으로 3-4 광장 매듭을 가진 피부를 봉합 한 다음 노트에서 스레드 약 1 cm 트림.</li>
	<li>수술 사이트와 케이지 바닥 사이의 접촉을 피하고 그것의 감 금에 그것의 사이드에 쥐를 놓습니다. 감 금 소는 난방 패드에 배치 되어야 합니다.</li>
	<li>때까지 아무 수술 후 출혈을 보장 하기 위해 마 취에서 깨어나서는 봉합 폐쇄 남아 있는 동물을 모니터링 합니다.</li>
	<li>수술, 120 mg/kg 1 한 일 동안 벤 질 페니실린 나트륨 쥐에 피하 주사. Intraperitoneally에 1 일에 대 한 수술과 모든 6 시간 후 수술 후 즉시 Buprenorphine (0.05 mg/kg) 주사.</li>
	<li>동물 충분 한 음식과 물에 대 한 액세스 권한이 있는지 확인 하려면, 확장된 spouts와 물 병에 맞게 하 고 감 금 소에는 동물에 가까운 음식을 넣어. 참고: 우리 실시 BBB 등급 규모 0, 위의 bbb 등급 점수와 함께 동물을 제외 하 동물 24 h 후 부상의 hindlimb 운동 기능 평가에 따라서 보장 동물 유도 부상으로 마비 되었다.</li>
	<li>수술 후 필요한 경우 부드럽게 복 부에 압력을 적용 매일 두 번, 오 줌 방광의 수동 빈 제공.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Jing, Y. L., Bai, F., Chen, H., Dong, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Meliorating+microcirculatory+with+melatonin+in+rat+model+of+spinal+cord+injury+using+laser+Doppler+flowmetry.">Meliorating microcirculatory with melatonin in rat model of spinal cord injury using laser Doppler flowmetry.</a> Neuroreport. 27 (17), 1248-1255 (2016).</li><li>Jing, Y. L., Bai, F., Chen, H., Dong, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Melatonin+prevents+blood+vessel+loss+and+neurological+impairment+induced+by+spinal+cord+injury+in+rats.">Melatonin prevents blood vessel loss and neurological impairment induced by spinal cord injury in rats.</a> J Spinal Cord Med. , 1-8 (2016).</li><li>Han, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rescuing+vasculature+with+intravenous+angiopoietin-1+and+alpha+v+beta+3+integrin+peptide+is+protective+after+spinal+cord+injury.">Rescuing vasculature with intravenous angiopoietin-1 and alpha v beta 3 integrin peptide is protective after spinal cord injury.</a> Brain. 133 (Pt 4), 1026-1042 (2010).</li><li>Gerzanich, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=De+novo+expression+of+Trpm4+initiates+secondary+hemorrhage+in+spinal+cord+injury.">De novo expression of Trpm4 initiates secondary hemorrhage in spinal cord injury.</a> Nat Med. 15 (2), 185-191 (2009).</li><li>Phillips, J. P., Cibert-Goton, V., Langford, R. M., Shortland, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perfusion+assessment+in+rat+spinal+cord+tissue+using+photoplethysmography+and+laser+Doppler+flux+measurements.">Perfusion assessment in rat spinal cord tissue using photoplethysmography and laser Doppler flux measurements.</a> Journal of Biomedical Optics. 18 (3), 037005 (2013).</li><li>Garcia-Lopez, P., Martinez-Cruz, A., Guizar-Sahagun, G., Castaneda-Hernandez, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+spinal+cord+injury+changes+the+disposition+of+some,+but+not+all+drugs+given+intravenously.">Acute spinal cord injury changes the disposition of some, but not all drugs given intravenously.</a> Spinal Cord. 45 (9), 603-608 (2007).</li><li>Brown, A., Nabel, A., Oh, W., Etlinger, J. D., Zeman, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Perfusion+imaging+of+spinal+cord+contusion:+injury-induced+blockade+and+partial+reversal+by+&#946;2-agonist+treatment+in+rats.">Perfusion imaging of spinal cord contusion: injury-induced blockade and partial reversal by &#946;2-agonist treatment in rats.</a> Journal of Neurosurgery-Spine. 20 (2), 164-171 (2014).</li><li>Olive, J. L., McCully, K. K., Dudley, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Blood+flow+response+in+individuals+with+incomplete+spinal+cord+injuries.">Blood flow response in individuals with incomplete spinal cord injuries.</a> Spinal Cord. 40 (12), 639-645 (2002).</li><li>Yamada, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spinal+cord+blood+flow+and+pathophysiological+changes+after+transient+spinal+cord+ischemia+in+cats.">Spinal cord blood flow and pathophysiological changes after transient spinal cord ischemia in cats.</a> Neurosurgery. 42 (3), 626-634 (1998).</li><li>Gordeeva, A. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vascular+Pathology+of+Ischemia/Reperfusion+Injury+of+Rat+Small+Intestine.">Vascular Pathology of Ischemia/Reperfusion Injury of Rat Small Intestine.</a> Cells Tissues Organs. , (2017).</li><li>Liu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Insulin+treatment+restores+islet+microvascular+vasomotion+function+in+diabetic+mice.">Insulin treatment restores islet microvascular vasomotion function in diabetic mice.</a> J Diabetes. , (2016).</li><li>Drain, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The laser Doppler technique. , (1980).</li><li>Rajan, V., Varghese, B., van Leeuwen, T. G., Steenbergen, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Review+of+methodological+developments+in+laser+Doppler+flowmetry.">Review of methodological developments in laser Doppler flowmetry.</a> Lasers Med Sci. 24 (2), 269-283 (2009).</li><li>Dohare, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+neuroprotective+properties+of+the+superoxide+dismutase+mimetic+tempol+correlate+with+its+ability+to+reduce+pathological+glutamate+release+in+a+rodent+model+of+stroke.">The neuroprotective properties of the superoxide dismutase mimetic tempol correlate with its ability to reduce pathological glutamate release in a rodent model of stroke.</a> Free Radic Biol Med. 77, 168-182 (2014).</li><li>Bai, H. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pre-treatment+with+LCZ696,+an+orally+active+angiotensin+receptor+neprilysin+inhibitor,+prevents+ischemic+brain+damage.">Pre-treatment with LCZ696, an orally active angiotensin receptor neprilysin inhibitor, prevents ischemic brain damage.</a> Eur J Pharmacol. 762, 293-298 (2015).</li><li>Vertiz-Hernandez, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=L-arginine+reverses+alterations+in+drug+disposition+induced+by+spinal+cord+injury+by+increasing+hepatic+blood+flow.">L-arginine reverses alterations in drug disposition induced by spinal cord injury by increasing hepatic blood flow.</a> J Neurotrauma. 24 (12), 1855-1862 (2007).</li><li>Garcia-Lopez, P., Martinez-Cruz, A., Guizar-Sahagun, G., Castaneda-Hernandez, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+spinal+cord+injury+changes+the+disposition+of+some,+but+not+all+drugs+given+intravenously.">Acute spinal cord injury changes the disposition of some, but not all drugs given intravenously.</a> Spinal Cord. 45 (9), 603-608 (2007).</li><li>Li, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Post+pressure+response+of+skin+blood+flowmotions+in+anesthetized+rats+with+spinal+cord+injury.">Post pressure response of skin blood flowmotions in anesthetized rats with spinal cord injury.</a> Microvasc Res. 78 (1), 20-24 (2009).</li><li>Boyle, N. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Scanning+laser+Doppler+is+a+useful+technique+to+assess+foot+cutaneous+perfusion+during+femoral+artery+cannulation.">Scanning laser Doppler is a useful technique to assess foot cutaneous perfusion during femoral artery cannulation.</a> Critical Care. 3 (4), 95-100 (1999).</li><li>Emmanuel, A. V., Chung, E. A. L., Kamm, M. A., Middleton, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relationship+between+gut-specific+autonomic+testing+and+bowel+dysfunction+in+spinal+cord+injury+patients.">Relationship between gut-specific autonomic testing and bowel dysfunction in spinal cord injury patients.</a> Spinal Cord. 47 (8), 623-627 (2009).</li><li>Sheu, J. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combination+of+cilostazol+and+clopidogrel+attenuates+rat+critical+limb+ischemia.">Combination of cilostazol and clopidogrel attenuates rat critical limb ischemia.</a> J Transl Med. 10, 164 (2012).</li><li>Basso, D. M., Beattie, M. S., Bresnahan, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Graded+histological+and+locomotor+outcomes+after+spinal+cord+contusion+using+the+NYU+weight-drop+device+versus+transection.">Graded histological and locomotor outcomes after spinal cord contusion using the NYU weight-drop device versus transection.</a> Experimental Neurology. 139 (2), 244-256 (1996).</li><li>Basso, D. M., Beattie, M. S., Bresnahan, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Sensitive+and+Reliable+Locomotor+Rating-Scale+for+Open-Field+Testing+in+Rats.">A Sensitive and Reliable Locomotor Rating-Scale for Open-Field Testing in Rats.</a> Journal of Neurotrauma. 12 (1), 1-21 (1995).</li><li>Oberg, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+motion--a+disturbance+in+the+laser-Doppler+blood+flow+signal?.">Tissue motion--a disturbance in the laser-Doppler blood flow signal?.</a> Technol Health Care. 7 (2-3), 185-192 (1999).</li><li>Tenland, T., Salerud, E. G., Nilsson, G. E., Oberg, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+and+temporal+variations+in+human+skin+blood+flow.">Spatial and temporal variations in human skin blood flow.</a> Int J Microcirc Clin Exp. 2 (2), 81-90 (1983).</li><li>Kernick, D. P., Tooke, J. E., Shore, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+biological+zero+signal+in+laser+Doppler+fluximetry+-+origins+and+practical+implications.">The biological zero signal in laser Doppler fluximetry - origins and practical implications.</a> Pflugers Arch. 437 (4), 624-631 (1999).</li><li>Rudolph, A. M., Heymann, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+circulation+of+the+fetus+in+utero.+Methods+for+studying+distribution+of+blood+flow,+cardiac+output+and+organ+blood+flow.">The circulation of the fetus in utero. Methods for studying distribution of blood flow, cardiac output and organ blood flow.</a> Circ Res. 21 (2), 163-184 (1967).</li><li>Dubory, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Contrast+Enhanced+Ultrasound+Imaging+for+Assessment+of+Spinal+Cord+Blood+Flow+in+Experimental+Spinal+Cord+Injury.">Contrast Enhanced Ultrasound Imaging for Assessment of Spinal Cord Blood Flow in Experimental Spinal Cord Injury.</a> Jove-Journal of Visualized Experiments. (99), e52536 (2015).</li><li>Kuliga, K. Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamics+of+Microvascular+Blood+Flow+and+Oxygenation+Measured+Simultaneously+in+Human+Skin.">Dynamics of Microvascular Blood Flow and Oxygenation Measured Simultaneously in Human Skin.</a> Microcirculation. 21 (6), 562-573 (2014).</li><li>Li, Z. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Post+pressure+response+of+skin+blood+flowmotions+in+anesthetized+rats+with+spinal+cord+injury.">Post pressure response of skin blood flowmotions in anesthetized rats with spinal cord injury.</a> Microvascular Research. 78 (1), 20-24 (2009).</li><li>Muck-Weymann, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Respiratory-dependent+laser-Doppler+flux+motion+in+different+skin+areas+and+its+meaning+to+autonomic+nervous+control+of+the+vessels+of+the+skin.">Respiratory-dependent laser-Doppler flux motion in different skin areas and its meaning to autonomic nervous control of the vessels of the skin.</a> Microvasc Res. 52 (1), 69-78 (1996).</li><li>Stefanovska, A., Bracic, M., Kvernmo, H. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wavelet+analysis+of+oscillations+in+the+peripheral+blood+circulation+measured+by+laser+Doppler+technique.">Wavelet analysis of oscillations in the peripheral blood circulation measured by laser Doppler technique.</a> Ieee Transactions on Biomedical Engineering. 46 (10), 1230-1239 (1999).</li></ol>

저자는 공개 없다.

이 프로토콜을 수행할 때 몇 가지 세부 정보를 발견 한다. 첫째, 신속 하 고 우아하게 동물 소개 스트레스를 최소화 하기 위해 가능한 마 취와 수술의 과정 수행 되어야 합니다. 결과에 방해를 줄이기 위해, 동물 상대적으로 평화적이 고 안정적인 상태로 유지. 둘째, 혈액 잠재적으로 읽기를 방해할 수 있기 때문에, 레이저 도플러 장비를 사용 하 여 측정 하는 동안 출혈을 더 많은 주의 지불 합니다. 마지막으로, 데이터 기록 하는 동안 동물 온도 차이 의해 발생 하는 일관 되지 않은 결과 방지 하는 온도 제어 환경에서 유지 되어야 한다.
연구자는 레이저 도플러 검사를 사용할 때 고려해 야 하는 몇 가지 중요 한 요인이 있다. 프로토콜에서 설명 했 듯이, 스캔 거리 비교 결과 대 한 실험에 걸쳐 일관성이 유지 되어야 한다. 작은 영역에 대 한 고해상도를 여러 검사와 BF의 신뢰할 수 있는 데이터를 생성 하는 것이 좋습니다. 또한, 멸 균 거 즈만 추가 배경 최소화를 노출 하는 작은 창으로 외과 영역을 취재 하는 동물의 표시 방향으로 퍼 팅 하는 것이 좋습니다.
프로브 위치 적응 및 모니터링 프로토콜 구현에 중요 한 고려 사항입니다. 프로브 측정된 표면에 수직이 고 과도 한 압력은 피해 야 한다. 이 목표를 달성 하기 쥐 척추 정리 하 고 필요한 경우 스티로폼으로 동물을 underlaying 의해 파괴 장치를 사용 하 여 프로브를 위치 해야 고 있는지 측정 좌표 대략 동일한 지역에서 가져옵니다.
우리의 이전 기사1에서 설명 했 듯이, 절대적인 흐름 및 운동 유물24감도 교정의 장애 등이 기술, 몇 가지 제한이 있습니다. 또 다른 잘 주의 한계는 생물학 제로 신호-즉, BF25,26없이 신호의 존재. 결과에 이러한 제한의 영향을 최소화 하려면 측정가지고 야 한다 반복 하 고 정규화 소요를 감소 시키는 것이 좋습니다.
방사성 스피어 기술과 도플러 초음파 기술 등 다른 기술은 BF 측정을 위해 개발 되었습니다. 그러나, 이전은 하지 실시간으로 때문에 혈액에 방사성 물질을 주입 해야 합니다 고 조직 측정27excised. 대비의 기술에 관해서는 초음파 이미징, 비-침략 적 LDF 처럼, 대비 에이전트 (microbubbles)를 정 맥 주입 해야 합니다 고 jugular 또는 대 퇴의 도관 법은 일관 된 microbubble 주입에 필요한 향상 된 28. 이러한 기술에 비해, LDF는 조직의 microcirculatory 플럭스를 비 접촉 측정.
시간 및 주파수의 다양 한 기능 LDF 신호에 의하여 이루어져 있다. 이러한 기능을 잡으려고, 웨이 블 릿 분석, 푸리에 분석의 방법은 주기적 주파수 변동29,30을 적용 되었을. 이러한 진동 심장 비트, 호흡의 영향, 혈관 평활 근의 본질적인 조직적 활동, 혈관 벽, 및 내 피 관련된 대사 활동31,32neurogenic 활동을 각 성. 임상 응용 및 기초 연구, LDF 얻을 수 없습니다만, BF의 신호 하지만 또한 microvascular BF의 평가 microvascular 손상 하 고, 더 일반적으로,의 병 인을 조사 하는 플랫폼을 제공할 수 있습니다. microvascular 질병입니다.
현재 연구에서 두 방법 모두 LDF의 척수에 BF를 평가에 적용 했다. LDPI의 데이터 제공 주변 관류에 대 한 개요를 준 하 고 다른 위치에 BF의 비교 분석을 수행 하기 위해 가능 하 게 했다 BF의 지리적 분포. 강렬 하지 시간이 지남에 검색 영역 측정, LD 모니터링에서 파생 된 데이터 제공 지역 혈액의 흐름, 스펙트럼 등 심층 분석 및 지역에서 BF의 깊은 이해를 얻기 위해 웨이 블 릿 분석의 자세한 설명 유망한 미래 연구 주제입니다.

척수의 조직 매우 vascularized 이며 매우 민감한 척수 상해 (SCI)에 의해 유도 된 저 산소 증. 우리의 이전 연구 보여주었다 척수의 혈 뇌 진 탕 부상1,2모터 기능의 적자에 관련이 있을 수 있습니다 후 크게 감소 했다. 최근 연구 결과 SCI에 따라 혈관의 무결성은 잘 상관 감각 모터 기능3의 개선 나타났습니다. 그것은 향상 된 vascularity 백색 질, 향상 된 기능4직접 이끌어 구출 수 있습니다 보고 되었습니다. 따라서, 포스트 상해 척수 관류의 유지 보수는 생존 능력 및 기능 유지에 대 한 기본 중요성의 것 처럼 보였다.
SCI 후 관류에 다양 한 치료의 효과 과학5,,67의 실험 모델에서 다양 한 기법을 사용 하 여 수많은 수사에 의해 검사 되어 있다. 레이저 도플러, 잘 설립 된 기술로, 의심할 여 지 없이 여러 인간과 동물 연구8,9,,1011에 관류 측정 하는 유용한 방법. 기술은 조명 빛에 붉은 혈액 세포를 이동 하 여 유도 된 도플러 이동12 측정 기반으로 합니다. 1980 년대 초반에 기술 상용화 이후 큰 진전이 했다 레이저 기술, 광섬유 및 관류 측정을 위한 신호 처리에서 레이저 도플러 기기13을 신뢰할 수 있는 기술에 LDF를 만든.
현재 연구에서 두 방법 모두 레이저 도플러 측정의 진 탕 쥐의 척수에 혈액의 흐름 (BF) 평가에 적용 했다. 기술과 그것의 간단한 설치의 비 침 투 적인 특성상 우리의 프로토콜은 척수의 BF 측정에 대 한 민감한, 신속 하 고 안정적인 방법을 제공 한다. 더 중요 한 것은,이 방법은 각 시간 지점에서 동물 희생 없이 BF 게시물 진 탕 SCI의 종 적 연구를 수 있습니다.
때문에 조직의 BF와 자극 동안 관류의 빠른 변화를 평가 하는 능력, 그것은 대뇌 BF14,15 를 평가 하 고 측정 하는 다른 조직 간16, 등이 프로토콜을 적용 하 17, 피부18,19, 그리고 창 자20. 중간 대뇌 동맥의 일시적인 폐색의 쥐 모델에서 레이저 도플러 신호는 ischemic penumbra14에서 예상 되는 수준으로 BF 속도의 적절 한 감소를 위해 사용 되었다. 중요 한 사지 허 혈 (CLI) 유도 받은 쥐에서 레이저 도플러 검사 및 CLI 절차 후 전과 치료21후 다른 기간 동안 뒷 다리 BF 관찰에 적용 되었습니다. 또한, 생체 이용률 및 일부 약물의 대사 정리 LDF16에 의해 발견 되었다 간 BF에 달려 있었다. 따라서, LDF 실험 모델 pharmacodynamic, 및 pharmacokinetic 평가에서 널리 이용 될 수 있었다.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Laser Doppler Line Scanner</td>
			<td>Moor Instruments</td>
			<td>moorLDLS2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laser Doppler Monitor</td>
			<td>Moor Instruments</td>
			<td>moorVMS-LDF</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Probe for Monitor</td>
			<td>Moor Instruments</td>
			<td>VP3</td>
			<td>Blunt needle end delivery probe</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Impactor</td>
			<td>Precision Systems and Instrumentation</td>
			<td>IH-0400</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phenobarbital sodium</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P3761</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>B-908</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe</td>
			<td>Becton Dickinson Medica (s) Pte.Ltd</td>
			<td>300841</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical suture needles with thread</td>
			<td>Shanghai Pudong Jinhuan Medical Products Co., Ltd</td>
			<td></td>
			<td>18T0329 (batch number) /4-0</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel</td>
			<td>Operation instrument factory of Shanghai Medical Instrument Co., Ltd.</td>
			<td>J11030 4#</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel blade</td>
			<td>Operation instrument factory of Shanghai Medical Instrument Co., Ltd.</td>
			<td>J12130 20#</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ophthalmic forceps</td>
			<td>Operation instrument factory of Shanghai Medical Instrument Co., Ltd.</td>
			<td>JD1040</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hemostatic forceps</td>
			<td>Operation instrument factory of Shanghai Medical Instrument Co., Ltd.</td>
			<td>J31050</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Benzyl penicillin sodium</td>
			<td>North China Pharmaceutical Co., Ltd</td>
			<td></td>
			<td>F6072116 (batch number)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>75% alcohol</td>
			<td>Dezhou Anjie Gaoke disinfection products Co., Ltd</td>
			<td></td>
			<td>150421R (batch number)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Iodine</td>
			<td>Shandong Lierkang Medical Technology Co., Ltd</td>
			<td></td>
			<td>20170102 (batch number)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rat</td>
			<td>Laboratory Animal Center, The Academy of Millitery Medical Sciences</td>
			<td></td>
			<td>Sprague-Dawly (rat strain)</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

using laser doppler imaging and monitoring to analyze spinal cord microcirculation in rat

레이저 도플러 flowmetry (LDF)를 측정 하는 척수의 microcirculatory 변경 시키는 혈액 흐름 (BF) 측정에 대 한 비 침 투 적인 방법입니다. 이 문서에서는, 우리의 목표 척수 부상 후 BF의 변화를 분석 하 레이저 도플러 영상 및 모니터링을 사용 했다. 레이저 도플러 이미지 스캐너와 프로브/모니터 각 판독을 고용 되 고. LDPI 데이터 부상 사이트 관류에 대 한 개요를 준 하 고 다른 위치 사이에서 BF의 비교 분석에 대 한 접근 했다 BF의 로컬 배포를 제공 합니다. 강렬 하지 시간 동안 검색 영역 측정, 결합 된 프로브 전체 척수 관류와 산소 공급을 보여주는 척수의 BF 및 산소 포화를 동시에 측정 하 사용 되었다. 자체 LDF 신호 감도 운동, 및 생물 학적 0 상대 플럭스, 같은 몇 가지 제한이 있다. 그러나, 기술은 그것의 간단한 설치와 BF의 빠른 측정 실험과 임상 연구에 적용 되었습니다.

LDPI 척수, 척수의 rostral 꼬리 축 선형 프로필 (그림 4)를 추출 하 여 계량 했다 BF 측정 하 사용 되었다. 그림 5A 와 그림 5B 가짜 그룹 문화 그룹의 척수의 유출 이미지를 각각 나타냅니다. 그림 5C 및 그림 5D 가짜 그룹 문화 그룹의 척수의 rostral 꼬리 축 변경 BF를 각각 나타냅니다. 그림 5A 와 그림 5B 의 비교 시연 SCI BF의 감소를 유발 진원지의 BF rostral 코드와 꼬리 코드 보다 낮은 했다.
LDPM 시간-도메인 LD 신호 그리고 그래서2 와 그림 6 그림 획득 및 LDPM 데이터의 처리. 데이터가 기록 된 후 지속적인 관심 영역 (ROI) 데이터의 8 분 스트레칭, 선정 되었다는 다음 내장 필터에 의해 필터링은 어떤 생물학적 인 신호를 최소화 하기 위해. 그 후, ROI를 통계적으로 분석 하 고 결과 원시 데이터 형식에 수출 되었다. 그림 7 BF의 주기적 변화를 기록 및 가짜 그룹 및 과학 그룹에서 시간이 지남에 등2 . 그림 7A같이 크게 감소 하는 문화 그룹의 척수 BF 가짜 그룹과 비교. 동시에, 척수의 등2 했다 현저 하 게 낮은 척수 뇌 진 탕 (그림 7B), 부상 후 BF의 변화와 일치 했다. 장애를 줄이기 위해, 측정 찍은 반복적으로 하 고 데이터 표준화 했다.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56243/56243fig1.jpg"> 그림 1입니다. Laminectomy 및 척추 뇌 진 탕. (A) T10, T11 사이의 교차점을 분리 합니다. (B)는 작은 꽃 자루를 집게를 삽입 합니다. (C)는 lamina를 휴식 하 고 척수를 노출. (해부학의 도식 스케치) (D) 실험 테이블에 척추를 안정화 합니다. (E) 초기 영향 소프트웨어 확인 데이터를 사용 하 여. <a href="https://cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56243/56243fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56243/56243fig2.jpg"> 그림 2입니다. 레이저 도플러 검사에 대 한 단계적으로 설치. (A) 일반 설정 검색에 대 한. (B) 설치 이미지 스캔 매개 변수에 대 한 인터페이스. (C) 설치 비디오 및 거리에 대 한 인터페이스. (D) 설치 반복 스캔에 대 한 인터페이스. <a href="https://cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56243/56243fig2large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56243/56243fig3.jpg"> 그림 3입니다. 레이저 도플러 모니터링에 대 한 단계적으로 설치. (A) 새로운 실험을 시작 합니다. (B) 채널 표시를 선택 합니다. (C) 주제 세부 정보를 입력 합니다. (D) 데이터 녹음을 시작 합니다. <a href="https://cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56243/56243fig3large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56243/56243fig4.jpg"> 그림 4입니다. 레이저 도플러 관류 영상의 과정. (A) 연속 8 파생 가짜 그룹에서 쥐를 스캔 하 여 검색 합니다. (B) 연속 검사의 평균 이미지. (C, D) 지역 관심 (ROI)의 척추의 중앙 축 강도 프로필을 추출 하는 적외선 이미지에 따라을 선정 되었다. 삽입 된 상자는 투자 수익의 프로 파일링 결과 보여줍니다. 색상 막대 표시 관류 단위 측정 레이저 도플러 스캐너 블루 낮은 값을 나타냅니다과 레드는 가장 높은 값을 나타냅니다. 악기의 관류, 즉 "유출" 상대 가치를 발견 했습니다. <a href="https://cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56243/56243fig4large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56243/56243fig5.jpg"> 그림 5입니다. 척수의 BF 레이저 도플러 관류 이미지를 사용 하 여 발견 되었다. (A, B) 5mm ROI 꼬리 코드는 rostral에서 척추의 축 플럭스 지도에 그려 했다. (C, D) 척수 축을 중심으로 라인을 따라 각 ROI의 강도 프로필 정량화에 대 한 추출 했다.
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56243/56243fig6.jpg"> 그림 6입니다. 레이저 도플러 관류 모니터링 과정. (A) 시간 마커 시작점을 표시 하는 원시 데이터의 기록. (B)는 8 분 투자 수익의 선택. (C) 선택 된 데이터 했다 다음 내장 필터에 의해 필터링 됩니다. (D) ROI의 통계 분석. (E) 원시 데이터의 수출. <a href="https://cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56243/56243fig6large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56243/56243fig7.jpg"> 그림 7입니다. 척수 관류 레이저 도플러 관류 모니터링 하 여 평가 되었다. (A) A 15의 가짜 그룹 및 과학 그룹에서 원시 혈액 흐름 출력의 예제. (B) A 15의 가짜 그룹 및 과학 그룹에서 원시 산소 포화 출력의 예제. 레이저 도플러 프로브 중앙 정 맥의 오른쪽에는 척수의 표면 바로 위에 수준에서 2 mm rostrally 중간 지점에 위치 했다. <a href="https://cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56243/56243fig7large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>

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Using Laser Doppler Imaging and Monitoring to Analyze Spinal Cord Microcirculation in Rat

여기 우리 레이저 도플러 관류 (LDPI) 이미징의 조합을 제시 하 고 소개 하는 척수에 대 한 표준화 된 절차 뿐만 아니라 국부 적으로 혈액 흐름과 산소 포화 (2등), 코드 레이저 도플러 관류 모니터링 (LDPM) 척추를 측정 하 쥐에 외상입니다.

레이저 도플러 이미징 및 모니터링을 사용 하 여 쥐에서 척수 미세 분석 하

Laser Doppler flowmetry (LDF) is a noninvasive method for blood flow (BF) measurement, which makes it preferable for measuring microcirculatory ...

using-laser-doppler-imaging-monitoring-to-analyze-spinal-cord

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Behavior

9.9K 조회수.  China Rehabilitation Research Center. 여기 우리 레이저 도플러 관류 (LDPI) 이미징의 조합을 제시 하 고 소개 하는 척수에 대 한 표준화 된 절차 뿐만 아니라 국부 적으로 혈액 흐름과 산소 포화 (2등), 코드 레이저 도플러 관류 모니터링 (LDPM) 척추를 측정 하 쥐에 외상입니다.

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How to Detect Amygdala Activity with Magnetoencephalography using Source Imaging

In trace fear conditioning a conditional stimulus (CS) predicts the occurrence of the unconditional stimulus (UCS), which is presented after a brief stimulus free period (trace interval)1. Because the CS and UCS do not co-occur temporally, the subject must maintain a representation of that CS during the trace interval. In humans, this type of learning requires awareness of the stimulus contingencies in order to bridge the trace interval2-4. However when a face is used as a CS, subjects can implicitly learn to fear the face even in the absence of explicit awareness*. This suggests that there may be additional neural mechanisms capable of maintaining certain types of "biologically-relevant" stimuli during a brief trace interval. Given that the amygdala is involved in trace conditioning, and is sensitive to faces, it is possible that this structure can maintain a representation of a face CS during a brief trace interval.
It is challenging to understand how the brain can associate an unperceived face with an aversive outcome, even though the two stimuli are separated in time. Furthermore investigations of this phenomenon are made difficult by two specific challenges. First, it is difficult to manipulate the subject's awareness of the visual stimuli. One common way to manipulate visual awareness is to use backward masking. In backward masking, a target stimulus is briefly presented (&lt; 30 msec) and immediately followed by a presentation of an overlapping masking stimulus5. The presentation of the mask renders the target invisible6-8. Second, masking requires very rapid and precise timing making it difficult to investigate neural responses evoked by masked stimuli using many common approaches. Blood-oxygenation level dependent (BOLD) responses resolve at a timescale too slow for this type of methodology, and real time recording techniques like electroencephalography (EEG) and magnetoencephalography (MEG) have difficulties recovering signal from deep sources.
However, there have been recent advances in the methods used to localize the neural sources of the MEG signal9-11. By collecting high-resolution MRI images of the subject's brain, it is possible to create a source model based on individual neural anatomy. Using this model to "image" the sources of the MEG signal, it is possible to recover signal from deep subcortical structures, like the amygdala and the hippocampus*.

This article describes how to record amygdala activity with magnetoencephalography (MEG). In addition this article will describe how to conduct trace fear conditioning without awareness, a task that activates the amygdala. It will cover 3 topics: 1) Designing a trace conditioning paradigm using backward masking to manipulate awareness. 2) Recording brain activity during the task using magnetoencephalography. 3) Using source imaging to recover signal from subcortical structures.

원본 이미지를 사용하여 인 자기와 편도체의 활동을 감지하는 방법

In trace fear conditioning a conditional  stimulus (CS) predicts the occurrence of the unconditional stimulus (UCS),  which is presented after a brief ...

연구

행동분석학

Measurement of Fronto-limbic Activity Using an Emotional Oddball Task in Children with Familial High Risk for Schizophrenia

Adolescence is a critical developmental period where the early symptoms of schizophrenia frequently emerge. First-degree relatives of people with schizophrenia who are at familial high risk (FHR) may show similar cognitive and emotional changes. However, the neurological changes underlying the emergence of these symptoms remain unclear. This study sought to identify differences in frontal, striatal, and limbic regions in children and adolescents with FHR using functional magnetic resonance imaging. Groups of 21 children and adolescents at FHR and 21 healthy controls completed an emotional oddball task that relied on selective attention and the suppression of task-irrelevant emotional information. The standard oddball task was modified to include aversive and neutral distractors in order to examine potential group differences in both emotional and executive processing. This task was designed specifically to allow for children and adolescents to complete by keeping the difficulty and emotional image content age-appropriate. Furthermore, we demonstrate a technique for suitable fMRI registration for children and adolescent participants. This paradigm may also be applied in future studies to measure changes in neural activity in other populations with hypothesized developmental changes in executive and emotional processing.

This paper describes how to use the emotional oddball task and fMRI to measure brain activation in children and adolescents at familial high risk for schizophrenia (FHR).&#160;FMRI was used to measure differences in fronto-striato-limbic regions during an emotional oddball task. Children with FHR exhibited abnormal functional activation during adolescence.

정신 분열증에 대한 가족 성 위험이 높은 아동의 정서적 괴짜 작업을 사용하여 이마 관자 - 변연계의 활동의 측정

Adolescence is a critical developmental period where the early symptoms of schizophrenia frequently emerge. First-degree relatives of people with ...

Uncovering Beat Deafness: Detecting Rhythm Disorders with Synchronized Finger Tapping and Perceptual Timing Tasks

A set of behavioral tasks for assessing perceptual and sensorimotor timing abilities in the general population (i.e., non-musicians) is presented here with the goal of uncovering rhythm disorders, such as beat deafness. Beat deafness is characterized by poor performance in perceiving durations in auditory rhythmic patterns or poor synchronization of movement with auditory rhythms (e.g., with musical beats). These tasks include the synchronization of finger tapping to the beat of simple and complex auditory stimuli and the detection of rhythmic irregularities (anisochrony detection task) embedded in the same stimuli. These tests, which are easy to administer, include an assessment of both perceptual and sensorimotor timing abilities under different conditions (e.g., beat rates and types of auditory material) and are based on the same auditory stimuli, ranging from a simple metronome to a complex musical excerpt. The analysis of synchronized tapping data is performed with circular statistics, which provide reliable measures of synchronization accuracy (e.g., the difference between the timing of the taps and the timing of the pacing stimuli) and consistency. Circular statistics on tapping data are particularly well-suited for detecting individual differences in the general population. Synchronized tapping and anisochrony detection are sensitive measures for identifying profiles of rhythm disorders and have been used with success to uncover cases of poor synchronization with spared perceptual timing. This systematic assessment of perceptual and sensorimotor timing can be extended to populations of patients with brain damage, neurodegenerative diseases (e.g., Parkinson&#8217;s disease), and developmental disorders (e.g., Attention Deficit Hyperactivity Disorder).

Behavioral tasks that allow for the assessment of perceptual and sensorimotor timing abilities in the general population (i.e., non-musicians) are presented. Synchronization of finger tapping to the beat of an auditory stimuli and detecting rhythmic irregularities provides a means of uncovering rhythm disorders.

비트의 청각 장애를 폭로 : 감지 리듬 장애를 누르면 동기화 손가락 및 지각 타이밍 작업에

A set of behavioral tasks for assessing perceptual and sensorimotor timing abilities in the general population (i.e., non-musicians) is presented here ...

Behavioral and Locomotor Measurements Using an Open Field Activity Monitoring System for Skeletal Muscle Diseases

The open field activity monitoring system comprehensively assesses locomotor and behavioral activity levels of mice. It is a useful tool for assessing locomotive impairment in animal models of neuromuscular disease and efficacy of therapeutic drugs that may improve locomotion and/or muscle function. The open field activity measurement provides a different measure than muscle strength, which is commonly assessed by grip strength measurements. It can also show how drugs may affect other body systems as well when used with additional outcome measures. In addition, measures such as total distance traveled mirror the 6 min walk test, a clinical trial outcome measure. However, open field activity monitoring is also associated with significant challenges: Open field activity measurements vary according to animal strain, age, sex, and circadian rhythm. In addition, room temperature, humidity, lighting, noise, and even odor can affect assessment outcomes. Overall, this manuscript provides a well-tested and standardized open field activity SOP for preclinical trials in animal models of neuromuscular diseases. We provide a discussion of important considerations, typical results, data analysis, and detail the strengths and weaknesses of open field testing. In addition, we provide recommendations for optimal study design when using open field activity in a preclinical trial.

Open field activity levels are used to assess locomotive and behavioral activity levels. This protocol provides a well-designed, standardized protocol to use in preclinical trials for neuromuscular disorders.

골격근 질환에 대한 열기 필드 활동 모니터링 시스템을 사용하여 행동 및 운동력 측정

The open field activity monitoring system comprehensively assesses locomotor and behavioral activity levels of mice. It is a useful tool for assessing ...

Using Fiberless, Wearable fNIRS to Monitor Brain Activity in Real-world Cognitive Tasks

Functional Near Infrared Spectroscopy (fNIRS) is a neuroimaging technique that uses near-infrared light to monitor brain activity. Based on neurovascular coupling, fNIRS is able to measure the haemoglobin concentration changes secondary to neuronal activity. Compared to other neuroimaging techniques, fNIRS represents a good compromise in terms of spatial and temporal resolution. Moreover, it is portable, lightweight, less sensitive to motion artifacts and does not impose significant physical restraints. It is therefore appropriate to monitor a wide range of cognitive tasks (e.g., auditory, gait analysis, social interaction) and different age populations (e.g., new-borns, adults, elderly people). The recent development of fiberless fNIRS devices has opened the way to new applications in neuroscience research. This represents a unique opportunity to study functional activity during real-world tests, which can be more sensitive and accurate in assessing cognitive function and dysfunction than lab-based tests. This study explored the use of fiberless fNIRS to monitor brain activity during a real-world prospective memory task. This protocol is performed outside the lab and brain haemoglobin concentration changes are continuously measured over the prefrontal cortex while the subject walks around in order to accomplish several different tasks.

Monitoring brain activity outside the lab without physical constraints presents methodological challenges. A fiberless, wearable functional Near Infrared Spectroscopy (fNIRS) system was used to measure brain activity during an ecological prospective memory task. It was demonstrated that this system could be used to monitor brain activity during non-lab based experiments.

실제 세계인지 작업의 뇌 활동을 모니터 Fiberless, 착용 할 수있는 fNIRS 사용

Functional Near Infrared Spectroscopy (fNIRS) is a neuroimaging technique that uses near-infrared light to monitor brain activity. Based on neurovascular ...

Treating Low Back Pain in Failed Back Surgery Patients with Multicolumn-lead Spinal Cord Stimulation

Failed back surgery syndrome (FBSS) refers to persistent, chronic pain following spinal surgery. Spinal cord stimulation with dorsal epidural leads can be used to treat back and leg pain in FBSS patients. This paper presents a detailed protocol for using spinal cord stimulation with surgical leads in FBSS patients. In our department, with the patient under general anesthesia, we place the lead in the epidural space by means of a small laminectomy at the 10th thoracic level. Placement of the lead is followed by a 1 month trial period with an externalized lead. If pain relief is greater than 50% at the end of this 1 month stimulation trial (required by Belgian reimbursement criteria), an internal pulse generator is then placed under the skin and connected to the lead in a second surgical procedure. We have demonstrated that using this technique in rigorously selected FBSS patients can significantly improve back pain, leg pain, patient activity, and quality of life for a sustained period of time.

This paper presents a method that uses spinal cord stimulation with a multicolumn lead to treat neuropathic low back pain in failed back surgery patients.

Multicolumn 리드 척수 자극 실패 다시 수술 환자에서 낮은 허리 통증 치료

Failed back surgery syndrome (FBSS) refers to persistent, chronic pain following spinal surgery. Spinal cord stimulation with dorsal epidural leads can be ...

Paradigms of Lower Extremity Electrical Stimulation Training After Spinal Cord Injury

Skeletal muscle atrophy, increased adiposity and reduced physical activity are key changes observed after spinal cord injury (SCI) and are associated with numerous cardiometabolic health consequences. These changes are likely to increase the risk of developing chronic secondary conditions and impact the quality of life in persons with SCI. Surface neuromuscular electrical stimulation evoked resistance training (NMES-RT) was developed as a strategy to attenuate the process of skeletal muscle atrophy, decrease ectopic adiposity, improve insulin sensitivity and enhance mitochondrial capacity. However, NMES-RT is limited to only a single muscle group. Involving multiple muscle groups of the lower extremities may maximize the health benefits of training. Functional electrical stimulation-lower extremity cycling (FES-LEC) allows for the activation of 6 muscle groups, which is likely to evoke greater metabolic and cardiovascular adaptation. Appropriate knowledge of the stimulation parameters is key to maximizing the outcomes of electrical stimulation training in persons with SCI. Adopting strategies for long-term use of NMES-RT and FES-LEC during rehabilitation may maintain the integrity of the musculoskeletal system, a pre-requisite for clinical trials aiming to restore walking after injury. The current manuscript presents a combined protocol using NMES-RT prior to FES-LEC. We hypothesize that muscles conditioned for 12 weeks prior to cycling will be capable of generating greater power, cycle against higher resistance and result in greater adaptation in persons with SCI.

Spinal cord injury is a traumatic medical condition that may result in elevated risks of chronic secondary metabolic disorders. Here, we presented a protocol using surface neuromuscular electrical stimulation-resistance training in conjunction with functional electrical stimulation-lower extremities cycling as a strategy to ameliorate several of these medical problems.

척수 손상 후 더 낮은 말단 전기 자극 교육의 패러다임

Skeletal muscle atrophy, increased adiposity and reduced physical activity are key changes observed after spinal cord injury (SCI) and are associated with ...

Simultaneous Recordings of Cortical Local Field Potentials and Electrocorticograms in Response to Nociceptive Laser Stimuli from Freely Moving Rats

Electrocortical responses, elicited by laser heat pulses that selectively activate nociceptive free nerve endings, are widely used in many animal and human studies to investigate the cortical processing of nociceptive information. These laser-evoked brain potentials (LEPs) consist of several transient responses that are time-locked to the onset of laser stimuli. However, the functional properties of the LEP responses are still largely unknown, due to the lack of a sampling technique that can simultaneously record neural activities at the surface of the cortex (i.e., electrocorticogram [ECoG] and scalp electroencephalogram [scalp EEG]) and inside the brain (i.e., local field potential [LFP]). To address this issue, we present here an animal protocol using freely moving rats. This protocol is composed of three main procedures: (1) animal preparation and surgical procedures, (2) a simultaneous recording of ECoG and LFP in response to nociceptive laser stimuli, and (3) data analysis and feature extraction. Specifically, with the help of a 3D-printed protective shell, both ECoG and LFP electrodes implanted on the rat&#39;s skull were securely held together. During data collection, laser pulses were delivered on the rat&#39;s forepaws through gaps in the bottom of the chamber when the animal was in spontaneous stillness. Ongoing white noise was played to avoid the activation of the auditory system by the laser-generated ultrasounds. As a consequence, only nociceptive responses were selectively recorded. Using the standard analytical procedures (e.g., band-pass filtering, epoch extraction, and baseline correction) to extract stimulus-related brain responses, we obtained results showing that LEPs with a high signal-to-noise ratio were simultaneously recorded from ECoG and LFP electrodes. This methodology makes the simultaneous recording of ECoG and LFP activities possible, which provides a bridge of electrocortical signals at the mesoscopic and macroscopic levels, thereby facilitating the investigation of nociceptive information processing in the brain.

We developed a technique that simultaneously records both electrocorticography and local field potentials in response to nociceptive laser stimuli from freely moving rats. This technique helps establish a direct relationship of electrocortical signals at the mesoscopic and macroscopic levels, which facilitates the investigation of nociceptive information processing in the brain.

대뇌 피 질의 로컬 필드 전위 및 응답 Nociceptive 레이저 자극으로 자유롭게 이동 하는 쥐에서 Electrocorticograms의 동시 녹음

Electrocortical responses, elicited by laser heat pulses that selectively activate nociceptive free nerve endings, are widely used in many animal and ...

Modified Blood Collection from Tail Veins of Non-anesthetized Mice with a Vacuum Blood Collection System and Eyeglass Magnifier

Blood sample collection is the basis of experimental animal research. It is of importance to obtain adequate blood samples for various research purposes. The tail veins of mice are small, and it is sometimes difficult to obtain the required blood volume by conventional puncture methods. This study investigates the superiority of repeated blood sample collection from tail veins of mice through use of a vacuum blood collection system and eyeglass magnifier (experimental group) compared to conventional blood sampling methods (conventional group), performed by beginners and experts, respectively. With the help of an eyeglass magnifier, a butterfly needle tip is inserted into the tail vein of each mouse in the experimental group. When the vein is penetrated successfully, a blood sample is collected in the vacuum collection tube by insertion of the rubber end of a butterfly needle into the vacuum blood collection tube. The plunger is then used to collect blood without the help of the eyeglass magnifier in the conventional group. Success rates of blood sample collection by the beginners and experts were shown to be 70% vs. 100% (p &#60; 0.01) in the experimental group and 35% vs. 85% (p &#60; 0.01) in the conventional group. For both beginners and experts, puncture times required for obtaining required blood sample were significantly lower in the experimental group compared to the conventional group (2.40 &#177; 0.75 vs. 2.90 &#177; 0.31, p &#60; 0.05; 1.15 &#177; 0.37 vs. 1.55 &#177; 0.76, p &#60; 0.05). In conclusion, the presented blood sampling technique is feasible and easy to practice and enables frequent sampling of adequate blood volumes from non-anesthetized mice.&#160;

This study reports blood sampling from tail vein in mice using a vacuum extraction tube system with eyeglass magnifier. Our method is easy to practice and could be used for repeat blood sampling in mice.

진공 혈액 수집 시스템 및 안경 돋보기와 비 취 쥐의 꼬리 정 맥에서 혈 수정된

Blood sample collection is the basis of experimental animal research. It is of importance to obtain adequate blood samples for various research purposes. ...

Using Facial Electromyography to Assess Facial Muscle Reactions to Experienced and Observed Affective Touch in Humans

"Affective" touch is believed to be processed in a manner distinct from discriminatory touch and to involve activation of C-tactile (CT) afferent fibers. Touch that optimally activates CT fibers is consistently rated as hedonically pleasant. Patient groups with impaired social-emotional functioning also show disordered affective touch ratings. However, relying on self-reported ratings of touch has many limitations, including recall bias and communication barriers. Here, we describe a methodological approach to study affective responses to touch via facial electromyography (EMG) that circumvents the reliance on self-report ratings. Facial EMG is an objective, quantitative, and non-invasive method to measure facial muscle activity indicative of affective responses. Responses can be assessed across healthy and patient populations without the need for verbal communication. Here, we provide two separate datasets demonstrating that CT-optimal and non-optimal touch elicit distinct facial muscle reactions. Moreover, facial EMG responses are consistent across stimulus modalities, e.g. tactile (experienced touch) and visual (observed touch). Finally, the temporal resolution of facial EMG can detect responses on timescales that supersede that of verbal reporting. Together, our data suggest that facial EMG is a suitable methodology for use in affective tactile research that can be used to supplement, or in some cases, supplant, existing measures.

We describe a protocol to assess facial muscle activity in response to experienced and observed tactile stimulation using facial electromyography.

"Affective" touch is believed to be processed in a manner distinct from discriminatory touch and to involve activation of C-tactile (CT) afferent fibers. ...