Name: implantation and recording of wireless electroretinogram and visual evoked potential in conscious rats
Uploaded: 2016-06-29T15:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 22 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Implantation and Recording of Wireless Electroretinogram and Visual Evoked Potential in Conscious Rats at JoVE.com

JC would like to acknowledge the David Hay Memorial Fund, The University of Melbourne for financial support in writing this manuscript. Funding for this project was provided by an ARC Linkage grant 100200129 (BVB, AJV, CTON).

Etik deyimi: Hayvan deneyleri Bilimsel Amaçlarla Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı (2013) Avustralya Kanunu&#39;na göre yapılmıştır. Hayvan Etik onay Hayvan Etik Kurulu, Melbourne Üniversitesi elde edilmiştir. maddeler, burada, sadece, olup tıp ve veterinerlik alanlarında kullanıma yöneliktir Laboratuvar deneyleri için bulunmaktadır. 1. hazırlanması Elektrotlar Not: Üç kanallı verici, aynı anda yapılacak 2 ERG 1 VEP kayıt sağlayan cerrahi implantasyon için kullanılır. Aktif üç üç aktif olmayan elektrotlar göz takmak için implantasyondan önce bir halka şekline önceden-moda olması gerekir. inaktif elektrotlar tam renkli kılıflar kaplı iken tanımlama amacıyla, imalatçı, yarı beyaz yarı renkli plastik kılıflar aktif elektrotlar kapalı etti. Toprak elektrodu (şeffaf plastik kılıf) dokunulmaz. tüm aktif ve pasif elektrikli İçingazeller davranış 1.1, 1.2, 1.3 ve 1.7 adımları tekrarlayın. <ol><li> İki ince uçlu pense ile çift sarmallı paslanmaz çelik elektrot halletmek. </li><li> Halka elektrot şekil kalan tek uzun düz iplikli bırakarak, paslanmaz çelik ipliklerini (ucundan yaklaşık 1 cm) birini Trim. </li><li> elektrodun ucunda düzgün bir halka oluşturur, geri kendisi ve büküm üzerine tek paslanmaz çelik teli katlayın. </li><li> ERG aktif elektrotlar moda için bu döngü ~ 0.2 - döngünün tabanı çevirerek çapı 0,5 mm (Burada anlatılan amaç için, her iki gözlerden ERG kaydetmek için bu şekilde iki aktif elektrotları şekil) ve ERG inaktif ve VEP elektrotlar köprüsü çapı -0.8 mm çapında (bu örnekte, bir aktif VEP elektrot ve üç aktif olmayan elektrotlar için bunu) sunuyor. </li><li> paslanmaz çelik vida (çapı 0,7 mm, uzunluk 3 mm) böylece elektrot vida başının dayanacak etrafında dairesel VEP aktif elektrot kanca. </li><li> Hooİkinci paslanmaz çelik vida (çapı 0,7 mm, uzunluk 3 mm) yaklaşık 3 inaktif elektrotlar (2 ERG, 1 VEP) k. </li><li> tahrişi azaltmak için iki paslanmaz çelik telin sivri uçları üzerinde ileri plastik kovan çekin. </li><li> yaklaşık 25 ° C &#39;de en fazla 10 saat boyunca% 2 glutaraldehid ıslatarak telemetri verici sterilize edin. Daha sonra, steril tuzlu su ile 3 kez verici yıkayın. </li></ol> 2. Verici İmplantasyon <ol><li> Hayvan hazırlanması <ol><li> % 70 etanol ile temizleyerek deney öncesinde cerrahi alan dezenfekte edin. Kullanmadan önce tüm cerrahi ekipman otoklavlamayın ve zaman değil ameliyat sırasında kullanımda Klorheksidin ekipman korumak. steril bir ortam sağlamak için, ameliyat sırasında cerrahi bir örtü ile hayvan örtün. Tüm Deneyciler cerrahi maske, steril eldiven ve önlük giymek emin olun. </li><li> 3 L / dk ve maintai bir akış hızında,% 2 izofluran - 1,5 anestezi nedenameliyat boyunca 2 L / dk&#39;da% 2 - 1.5 olarak ned. ayak parmakları arasında kas kıstırma üzerine bir pedal refleksinin yokluğu ile anestezi yeterli derinliği onaylayın. </li><li> sternum kasıktan yukarıdaki karın üzerinde 40 mm x 30 mm alan tıraş. </li><li> Gözleri, alnının üzerine posterior 30 mm x 20 mm alanı Tıraş ve kulaklara ön. </li><li> İki traş alanları dezenfekte edin. alın bölgesi için% 10 povidon-iyot üç kez (Cerrahi Teknologları Derneği tarafından belirlenen Uygulama Standardı ile uyumlu olmak, gözün yakın bölge için alkol bazlı antiseptik kullanımını önlemek) ile dezenfekte edin. karın üzerinde% 10 povidon iyot ve% 70 etanol ile dezenfekte edin. </li><li> Ek topikal anestezi için korneaya Proxymetacaine 1 damla uygulayın. </li><li> gözlerin kurumasını önlemek için korneaya karboksimetilselüloz sodyum 1 damla uygulanır. </li></ol></li><li> cerrahi implantasyon <ol><li> 10 mm kesi yapmakcerrahi neşter ile kulakları arasındaki dikey orta hat boyunca kafasına. </li><li> sternum altında orta hat boyunca deri tabakası ile karın üzerinde 5 mm kesi yapmak. </li><li> Tünel kafa kesi karın kesi 5 mm çaplı kanül deri altından. </li><li> kafasına karın kanül yoluyla vericinin elektrot tellerini (3 aktif ve 3 inaktif) besleyin. </li><li> Verici tabanı ile referans elektrot bırakın ve aseptik gazlı bez ile elektrot ucu kapsamaktadır. </li><li> aseptik gazlı bez ile elektrot uçları (3 aktif ve 3 inaktif) kapsamaktadır. </li><li> stereotaksik platforma sıçan başını sabitleyin. </li><li> cerrahi makas ile uzunluğu 30mm alnı kesi uzatın. </li><li> ~ 3 ve 9 saat - 2 sütür (0 3) gevşek cilt geri çekilmeden cerrahi alan Açığa. </li><li> Bregma, lambda ve orta hat sütür maruz sterilize gazlı bez kullanarak kafatası örten periost kazımak. </li&gt; <li> VEP aktif olarak kafatası yoluyla iki delik stereotaksik koordinatlarını (orta hat üzerinde bregma 5 mm rostral) ve inaktif (7 mm ventral orta hatta lateral 3 mm bregma). </li><li> Küçük bir tornavida premade deliklere derinlemesine ~ 1 mm ile kafatasına önceden bağlı paslanmaz çelik vidalarla (çap 0,7 mm, uzunluğu 3 mm) VEP aktif ve aktif olmayan elektrotlar takın. Bu altta yatan kortikal doku zarar vermeden kemiğe vida tutturur. </li><li> geçici olarak üst göz kapağı geri çekmek için 0 sütür - ERG aktif elektrotlar 8 kullanmak implant için. </li><li> Üstün konjunktival forniksten aracılığıyla gözün arkasından bir 16 G 21 kanül deri altına yerleştirin. </li><li> rehberlik İğneyi çıkarın. </li><li> Göz doğru alından kısaltılmış plastik kateter yoluyla aktif elektrot besleyin. Sonra plastik kateter çıkarın. </li><li> Elektronik işitme önlemek için, elektrot döngü geçirilir, - geçici bir sütür (0 8) kullanıngeri tünelin içine çekilerek gelen Trode. </li><li> 12 saat, limbusta arkasında 1 mm üstün konjonktiva üzerinde 0,5 mm kesi yapmak. Altta yatan sklera maruz künt diseksiyon kullanın. </li><li> Yarım skleral kalınlıkta limbusta hemen arkasında 0 sütür - 0 veya 9 - 8 implant. </li><li> ERG aktif elektrottan geçici dikiş çıkarın. </li><li> elektrot ucu sağlanması ardışık 3 knot bağlayarak yarım skleral kalınlık dikişine ERG aktif elektrot Anchor limbus yakındır. </li><li> (0 - - 9 0 8) 1 ila 2 kesintiye sütürler kullanılarak konjonktiva kapağını kapatın. konjonktiva tamamen konforunu arttırmak için ERG elektrodu kapsar emin olun. </li><li> gözkapağı geri çekilmeden dikiş çıkarın. </li><li> kontralateral göz için aynı işlemi tekrarlayın. </li><li> Tüm paslanmaz vida ve elektrot kabloları sabitlemek için kafatası üzerinde siyanoakrilat jeli uygulayın. Emin olun ERG aktif elektrotlar tr güvence önce çok sıkı çekti değilmümkün göz hareketleri. </li><li> 0 sütür - olmayan bir emilebilir 3 kullanılarak kafa yarayı kapatmak. </li><li> karın bölgesi ortaya çıkarmak için kemirgen döndürün. cerrahi makas ile linea alba boyunca 40 mm karın dermal kesi uzatmak. </li><li> İç karın boşluğuna maruz iç kas duvarından 35 mm kesi yapmak. </li><li> iki sütür (3 - 0) kullanarak hayvanın sağ taraf iç karın duvarına verici yapıyı ekleyin. karaciğer temastan kaçının. </li><li> Döngü Toprak elektrodu ve bir sütür (3 - 0) Bu durumda güvenli. Bu karın boşluğunda serbest yüzen yerleştirin. </li><li> sürekli sütür (- 0 3) kullanılarak Periton kapatın. </li><li> kesintiye dikişlerle (- 0 3) kullanarak cilt kesisi kapatın. </li></ol></li><li> Post-operatif bakım <ol><li> sternal yatma korumak için yeterli bilinci yerine kadar hayvan izleyin. Ev hayvanları teker teker cerrahi sonrası. </li><li> carpr yönetmeofen deri altından 4 gün boyunca, günde bir kez analjezi (5 mg / kg) dir. </li><li> 7 gün sonrası ameliyat için içme suyuna profilaktik ağızdan antibiyotik (Enrofloxin, 5 mg / kg) ekleyin. </li><li> İlk 7 gün sonrası ameliyat için tahrişi azaltmak için cilt insizyonu sitelerine bir anti-inflamatuar merhem sürün. </li></ol></li></ol> Bilinçli Sıçanlarda 3. Davranış ERG ve VEP Kayıtlar <ol><li> Koyu önce ERG ve VEP kayıtları 12 saat boyunca hayvan adapte </li><li> Loş kırmızı aydınlatma (17.4 cd.m -2, λ max = 600 nm) altındaki tüm deneysel manipülasyonlar yapmak </li><li> topikal anestezi (% 0.5 Proxymetacaine) ve dilate (% 0.5 tropicamide) kornea düşer uygulayın. </li><li> özel yapılmış, açık süzgeç içine bilinçli kemirgen Kılavuzu. Not: Bu, plastik borunun uzunluğu 60 mm Me sabit genel çapı olan farklı büyüklükteki fareleri karşılamak için ayarlanabilir. Cihazın ön ucu kafası mo en aza indirmek için uca doğru daralmaktadırletle ve normal nefes sağlamak için delikler bulunmaktadır. Bu konik ön Ganzfeld kürenin açılışına uyum ve sıçan baş ve gözlerin istikrar sağlar. kemirgen süzgeç (3 ila 5 vesilelerle) ameliyattan önce acclimatized olduğunu unutmayın. </li><li> çanağın açıklık ile hizalanmış gözlü Ganzfeld kabın önünde kemirgen yerleştirin. </li><li> Vericinin ~ 5 cm mesafede bir mıknatıs geçirerek kalıcı verici açın. Verici alıcı bazında LED durum ışığı kontrol ederek üzerinde olduğundan emin olun. </li><li> Daha önce açıklandığı gibi 21 ışık enerjileri (yani -5,6 1,52 günlüğüne cd.sm -2) aralığında sinyal toplayın. Kısaca, parlak ışıklı enerjilerde sönük ışık seviyelerinde (~ 80 tekrarlar) ve daha az ortalama daha sinyalleri (~ 1 tekrarlama). Yavaş yavaş dimmest gelen parlak ışık seviyesine 1 180 saniye arasında interstimulus aralığı uzatmak. </li><li> ERG çubuk izole etmek içinve koni yanıtları ikiz flaş paradigma 8 kullanmaktadır. Örneğin, 1.52 log cd.sm iki yanıp söner -2-arasında 500 milisaniye arası uyaran aralığı ile başlatırlar. </li><li> Parlak ışıklı enerjilerde VEP sinyalleri, ortalama 20 tekrarlar kaydetmek için (yani, 1.52 log cd.sm -2, 5 sn arası uyaran aralığı). </li><li> ERG ve VEP Kayıtların 7, 10, 14, 21 ve 28 gün sonrası ameliyat yapmak, zamanla sinyal değişkenliği ile değerlendirilir implant stabilitesi, değerlendirmek. </li><li> ksilazin anestezi (12: 1 mg / kg) Deney döneminin ardından, ketamin sonra pentobarbiturate arasında intrakardiyak enjeksiyonu (1.5 ml / kg) ile sıçanları euthanize. </li></ol>

<ol>
	<li>Frishman, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Origins of the Electroretinogram. , (2006).</li><li>Granit, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+components+of+the+retinal+action+potential+in+mammals+and+their+relation+to+the+discharge+in+the+optic+nerve.">The components of the retinal action potential in mammals and their relation to the discharge in the optic nerve.</a> J Physiol. 77, 207-239 (1933).</li><li>Brown, K. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+eclectroretinogram:+its+components+and+their+origins.">The eclectroretinogram: its components and their origins.</a> Vision Res. 8, 633-677 (1968).</li><li>Brown, K. T., Murakami, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biphasic+Form+of+the+Early+Receptor+Potential+of+the+Monkey+Retina.">Biphasic Form of the Early Receptor Potential of the Monkey Retina.</a> Nature. 204, 739-740 (1964).</li><li>Kline, R. P., Ripps, H., Dowling, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Generation+of+b-wave+currents+in+the+skate+retina.">Generation of b-wave currents in the skate retina.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 75, 5727-5731 (1978).</li><li>Krasowski, M. D., 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=Propofol+and+other+intravenous+anesthetics+have+sites+of+action+on+the+gamma-aminobutyric+acid+type+A+receptor+distinct+from+that+for+isoflurane.">Propofol and other intravenous anesthetics have sites of action on the gamma-aminobutyric acid type A receptor distinct from that for isoflurane.</a> Mol Pharmacol. 53, 530-538 (1998).</li><li>Stockton, R. A., Slaughter, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=B-wave+of+the+electroretinogram.+A+reflection+of+ON+bipolar+cell+activity.">B-wave of the electroretinogram. A reflection of ON bipolar cell activity.</a> J Gen Physiol. 93, 101-122 (1989).</li><li>Nixon, P. J., Bui, B. V., Armitage, J. A., Vingrys, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+contribution+of+cone+responses+to+rat+electroretinograms.">The contribution of cone responses to rat electroretinograms.</a> Clin Experiment Ophthalmol. 29, 193-196 (2001).</li><li>Weinstein, G. W., Odom, J. V., Cavender, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visually+evoked+potentials+and+electroretinography+in+neurologic+evaluation.">Visually evoked potentials and electroretinography in neurologic evaluation.</a> Neurol Clin. 9, 225-242 (1991).</li><li>Sand, T., Kvaloy, M. B., Wader, T., Hovdal, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evoked+potential+tests+in+clinical+diagnosis.">Evoked potential tests in clinical diagnosis.</a> Tidsskr Nor Laegeforen. 133, 960-965 (2013).</li><li>Brankack, J., Schober, W., Klingberg, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Different+laminar+distribution+of+flash+evoked+potentials+in+cortical+areas+17+and+18+b+of+freely+moving+rats.">Different laminar distribution of flash evoked potentials in cortical areas 17 and 18 b of freely moving rats.</a> J Hirnforsch. 31, 525-533 (1990).</li><li>Creel, D., Dustman, R. E., Beck, E. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intensity+of+flash+illumination+and+the+visually+evoked+potential+of+rats,+guinea+pigs+and+cats.">Intensity of flash illumination and the visually evoked potential of rats, guinea pigs and cats.</a> Vision Res. 14, 725-729 (1974).</li><li>Herr, D. W., Boyes, W. K., Dyer, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rat+flash-evoked+potential+peak+N160+amplitude:+modulation+by+relative+flash+intensity.">Rat flash-evoked potential peak N160 amplitude: modulation by relative flash intensity.</a> Physiol Behav. 49, 355-365 (1991).</li><li>Guarino, I., Loizzo, S., Lopez, L., Fadda, A., Loizzo, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+chronic+implant+to+record+electroretinogram,+visual+evoked+potentials+and+oscillatory+potentials+in+awake,+freely+moving+rats+for+pharmacological+studies.">A chronic implant to record electroretinogram, visual evoked potentials and oscillatory potentials in awake, freely moving rats for pharmacological studies.</a> Neural Plast. 11, 241-250 (2004).</li><li>Szabo-Salfay, O., 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+electroretinogram+and+visual+evoked+potential+of+freely+moving+rats.">The electroretinogram and visual evoked potential of freely moving rats.</a> Brain Res Bull. 56, 7-14 (2001).</li><li>Valjakka, 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+reflection+of+retinal+light+response+information+onto+the+superior+colliculus+in+the+rat.">The reflection of retinal light response information onto the superior colliculus in the rat.</a> Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 245, 1199-1210 (2007).</li><li>Lapray, D., Bergeler, J., Dupont, E., Thews, O., Luhmann, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+miniature+telemetric+system+for+recording+EEG+activity+in+freely+moving+rats.">A novel miniature telemetric system for recording EEG activity in freely moving rats.</a> J Neurosci Methods. 168, 119-126 (2008).</li><li>Lim, K., Burke, S. L., Armitage, J. A., Head, 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=Comparison+of+blood+pressure+and+sympathetic+activity+of+rabbits+in+their+home+cage+and+the+laboratory+environment.">Comparison of blood pressure and sympathetic activity of rabbits in their home cage and the laboratory environment.</a> Exp Physiol. 97, 1263-1271 (2012).</li><li>Nguyen, C. T., Brain, P., Ivarsson, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparing+activity+analyses+for+improved+accuracy+and+sensitivity+of+drug+detection.">Comparing activity analyses for improved accuracy and sensitivity of drug detection.</a> J Neurosci Methods. 204, 374-378 (2012).</li><li>Ivarsson, M., Paterson, L. M., Hutson, P. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antidepressants+and+REM+sleep+in+Wistar-Kyoto+and+Sprague-Dawley+rats.">Antidepressants and REM sleep in Wistar-Kyoto and Sprague-Dawley rats.</a> Eur J Pharmacol. 522, 63-71 (2005).</li><li>He, Z., Bui, B. V., Vingrys, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+rate+of+functional+recovery+from+acute+IOP+elevation.">The rate of functional recovery from acute IOP elevation.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 47, 4872-4880 (2006).</li><li>Lamb, T. D., Pugh, E. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+quantitative+account+of+the+activation+steps+involved+in+phototransduction+in+amphibian+photoreceptors.">A quantitative account of the activation steps involved in phototransduction in amphibian photoreceptors.</a> J Physiol. 449, 719-758 (1992).</li><li>Hood, D. C., Birch, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rod+phototransduction+in+retinitis+pigmentosa:+estimation+and+interpretation+of+parameters+derived+from+the+rod+a-wave.">Rod phototransduction in retinitis pigmentosa: estimation and interpretation of parameters derived from the rod a-wave.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 35, 2948-2961 (1994).</li><li>Charng, 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=Conscious+wireless+electroretinogram+and+visual+evoked+potentials+in+rats.">Conscious wireless electroretinogram and visual evoked potentials in rats.</a> PLoS Onez. 8, e74172 (2013).</li><li>Galambos, R., Szabo-Salfay, O., Szatmari, E., Szilagyi, N., Juhasz, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sleep+modifies+retinal+ganglion+cell+responses+in+the+normal+rat.">Sleep modifies retinal ganglion cell responses in the normal rat.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 98, 2083-2088 (2001).</li><li>Meeren, H. K., Van Luijtelaar, E. L., Coenen, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cortical+and+thalamic+visual+evoked+potentials+during+sleep-wake+states+and+spike-wave+discharges+in+the+rat.">Cortical and thalamic visual evoked potentials during sleep-wake states and spike-wave discharges in the rat.</a> Electroencephalogr Clin Neurophysiol. 108, 306-319 (1998).</li><li>Nair, G., 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=Effects+of+common+anesthetics+on+eye+movement+and+electroretinogram.">Effects of common anesthetics on eye movement and electroretinogram.</a> Doc Ophthalmol. 122, 163-176 (2011).</li><li>Amouzadeh, H. R., Sangiah, S., Qualls, C. W., Cowell, R. L., Mauromoustakos, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Xylazine-induced+pulmonary+edema+in+rats.">Xylazine-induced pulmonary edema in rats.</a> Toxicol Appl Pharmacol. 108, 417-427 (1991).</li><li>Charng, 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=Retinal+electrophysiology+is+a+viable+preclinical+biomarker+for+drug+penetrance+into+the+central+nervous+system.">Retinal electrophysiology is a viable preclinical biomarker for drug penetrance into the central nervous system.</a> J Ophthalmol. , (2016).</li></ol>

RG and RF are employees to the commercial funder of this research (Pfizer Neusentis and Pfizer Global Research). MI was an employee of Pfizer Global Research during this research and is currently an employee of Proteostasis Therapeutics (Cambridge, USA).

Bağlı görme elektrofizyoloji minimal invaziv doğası gereği, insan hastalarda ERG ve VEP kayıtları bilinçli koşullar altında yürütülen ve sadece elektrot yerleştirme için topikal anestezik kullanımını gerektirir. Buna karşılık, hayvan modellerinde görsel elektrofizyoloji geleneksel gönüllü göz ve vücut hareketlerini ortadan kaldırarak istikrarlı elektrot yerleştirme sağlamak için genel anestezi altında yapılır. Bizim önceki yayın 24 ve diğerleri 25-27 tarafından gösterildiği gibi Ancak, yaygın olarak kullanılan genel anestezikler ERG ve VEP yanıtları değiştirebilir. bir kemirgen modelinde bilinçli ERG ve VEP platformunun böyle bir gelişme olarak da klinik bulgulara klinik öncesi daha iyi çevirilebilirlik göze olabilir hayvan modellerinde fizyolojik yanıtlar, üstün bir temsilini sağlar. anestezi bir diğer dezavantajı, bir deney süresini sınırlar. Daha özel olarak ise, tekrar Administ gibi uzun süreli anestezi kullanımıanestezik rasyon, uyuşturucu kurmak ve ilgili solunum problemleri 28 gibi yan etkilerin görülme şansını artırabilir. Bu çalışma bilinçli sıçanlarda telemetri sistemi en az 28 gün sonrası ameliyat için sağlam ERG ve VEP sinyal kararlılığı dönmüştü. Grubumuz aynı anda 24 bilinçli kablosuz ERG ve VEP yanıtları yapmak için ilk ve bu yazının ilgili cerrahi ve kayıt işlemleri ayrıntıları. Kablolu bilinçli ERG ve VEP kayıtları ile yapılan diğer cerrahi işlemler için karşılaştırma 1 aylık bir süre üzerinde 15 VEP kayıtları ERG üstün istikrar ve eşdeğer tekrarlanabilirlik göstermektedir. cerrahi teknikler ve daha sonra bilinçli kayıtları potansiyeli, çeşitli hayvan modellerinde tatbik edilmelidir. Platform anestezi 29 ile ilişkili boşa önlemek için faydalıdır çoklu uygulamalar potansiyel yarar vardır. bu dahilude ilaç keşfi, insan çalışmaları ve kronik ya da boyuna deneylere geliştirilmiş çeviri. tekniğine Olası değişiklikler implante ve eş zamanlı olarak kaydedilen biyopotansiyel kanallarının sayısını değiştirerek içerir. Bu 2 göz 1 ile göz ve 2 görsel korteks görsel uyarılmış elektrofizyoloji ölçebilir, böylece 1 ila 4 biyopotansiyel potansiyel müşterilerin değişebilir ve. biyopotansiyel kanallarının sayısındaki değişiklik de yüksek frekanslı elektrofizyolojik sinyaller için etkileri olacaktır kayıtlı bant genişliğinin değişikliğine yol açan unutmayın. Örneğin bu çalışmada (F50-EEE) kullanılan 3 kanallı biyopotansiyel verici aynı anda retina ve bilinçli bir sıçan görsel korteks görsel uyarılmış yanıtları kaydetmek mümkün olduğunu göstermek için seçildi. sadakatle ERG a- b-dalgalar kaydedebilirsiniz fakat thei için salınım potansiyeli değiştirecek 100 Hz, - Ancak, bu 3 kanal vericileri 1 bir bant-genişliğiyüksek frekans 24 r. Bunun aksine, eğer, daha az kayıt kanalları (yani, daha geniş bir bant genişliği) kullanılabilir olabilir daha sonra da bir verici titreşimli potansiyelleri kaydetmek için çalışma ilgi olmuştur. ışık stimulusu yerine de kullanılabilir uyaranlara titreşmeye yanıt olarak tam-alan ERG ve VEP, görsel fizyolojisi iletken, örneğin değiştirilmiş olması için de mümkündür. diğer hayvan modelleri bu tekniği çevirisinde bir büyük sınırlama hayvanın gözünün boyutudur. Bir sıçanlarda daha büyük hayvanlara göz elektrotlar implante hiçbir sorun olması gerekir. Ancak, bunun nedeni daha küçük çalışma alanına fare gözün üzerine ERG elektrot implante zor olacaktır. Kortikal implantasyonu, diğer yandan, çok laboratuvar hayvanlarında gerçekleştirmek için oldukça basit olmalıdır. yakından başarılı implantasyon sağlamak için uyulması gereken cerrahi çeşitli yönleri vardırn. ERG elektrot halka nedeniyle döngü üzerinde herhangi bir kaba kenarları tarafından uyarılan edilebilir tahrişe pürüzsüz bir halka haline getirilir zorunludur. Diğer sklera elektrodu verdiği süre ERG aktif elektrotlar implantasyonu iki eşzamanlı denemecileri tarafından kolaylaştırılır, bir gözünü stabilize etmek. Özellikle bakım tam kalınlıkta skleral sütür göz küresi delinme ve vitreus sızıntıya neden olacak gibi sadece yarım kalınlığı ise skleral sütür (2.2.19) sağlamak için alınmalıdır. Kafatasının üzerine elektrotlar implantasyonu (VEP aktif ve ERG / VEP inaktif elektrotlar) daha az teknik olarak zor ERG elektrotlar daha olduğunu. Bununla birlikte, elektrotlar kafatası demirlemiş bir kez, teller gereksiz gerginliği azaltmak için doğal açılmak için izin şarttır. önce cerrahi implantasyon kayıt süzgeç için iklimlendirme ERG ve VEP kayıtları sırasında aşırı hareketlerini azaltmak için avantajlıdır.

ERG ve VEP sırasıyla laboratuvar ve klinikte hem de retina ve görme yollarının bütünlüğünü değerlendirmek için in vivo araçları minimal invaziv bulunmaktadır. Tam saha ERG retina yolu 1,2 farklı hücre sınıflarını temsil eden her elemanı ile, farklı bileşenler ayrılabilir bir karakteristik dalga biçimi verir. Klasik tam saha ERG dalga fotoreseptör etkinlik sonrası ışığa maruz 2-4 temsil ettiği gösterilmiştir ilk negatif yamaç (a-dalgası) oluşur. A-dalgası orta retina, ağırlıklı olarak ON-bipolar hücreleri 5-7 elektriksel aktivitesini yansıtan önemli bir pozitif dalga (b-dalgası) tarafından takip edilmektedir. Ayrıca, bir çubuk yanıtları 8&#39;den koni izole etmek aydınlık enerji ve inter-uyaran-aralığı değişebilir. Flaş VEP retina ışık uyarısına yanıt olarak görsel korteks ve beyin sapı elektrik potansiyelleri temsil9,10. Bu dalga retino-geniculo-striate yolunun 11-13 ve sıçanlarda 11,13 çeşitli V1 lamina yapılan kortikal işleme temsil geç bileşenin nöronların aktivitesini yansıtan erken bileşeni ile, erken ve geç bileşenlerine ayrılabilir. Bu nedenle, ERG ve VEP eşzamanlı ölçümü görsel yolunda yer alan yapıların kapsamlı değerlendirmesini verir. Şu anda, hayvanlarda elektrofizyoloji kaydetmek için, anestezi elektrot dengeli yerleştirme sağlamak için kullanılır. Orada bilinçli sıçanlarda 14-16 yılında ERG ve VEP&#39;in ölçmek için girişimleri olmuştu ancak bu çalışmalar hantal olabilir ve hayvan hareketlerini ve doğal davranışlarını 17 kısıtlayarak hayvan strese yol açabilir kablolu kurulum, istihdam var. Geliştirilmiş minyatür ve pil ömrü gibi kablosuz teknolojisindeki son gelişmeler sayesinde, ERG An için telemetri yaklaşımını uygulamak artık mümkünKablolu kayıtları ve uzun vadeli canlılığı artırmak ilişkili stres azalan d VEP kaydı. Telemetri prob tamamen içselleştirilmiş kararlı implantasyonları kronik sıcaklık, kan basıncı 18, aktivite 19 izlenmesi yanı sıra elektroensefalografi 20 başarılı olduğu kanıtlanmış. teknolojisindeki ilerlemeler bu tür kronik çalışmalar için platformun programı artan tekrarlanabilirlik ve bilinçli kayıtların istikrar ile yardımcı olacaktır.

<table><tbody><tr><td>Bioamplifier</td><td>ADInstruments</td><td>ML 135</td><td>Amplifies ERG and VEP signals</td></tr><tr><td>Carboxymethylcellulose sodium 1.0%</td><td>Allergan</td><td>CAS 0009000-11-7</td><td>Maintain corneal hydration during surgery</td></tr><tr><td>Carprofen 0.5%</td><td>Pfizer Animal Health Group</td><td>CAS 53716-49-7</td><td>Post-surgery analgesia, given with injectable saline for fluid replenishment</td></tr><tr><td>Chlorhexadine 0.5%</td><td>Orion Laboratories</td><td>27411, 80085</td><td>Disinfection of surgical instrument</td></tr><tr><td>Cyanoacrylate gel activator</td><td>RS components</td><td>473-439</td><td>Quickly dries cyanoacrylate gel</td></tr><tr><td>Cyanocrylate gel&amp;nbsp;</td><td>RS components</td><td>473-423</td><td>Fix stainless screws to skull</td></tr><tr><td>Dental burr</td><td>Storz Instruments, Bausch and Lomb</td><td>E0824A</td><td>Miniature drill head of ~ 0.7 mm diameter for making a small hole in the skull over each hemisphere to implant VEP screws</td></tr><tr><td>Drill</td><td>Bosch</td><td>Dremel 300 series</td><td>Automatic drill for trepanning</td></tr><tr><td>Enrofloxin</td><td>Troy Laboratories</td><td></td><td>Prophylactic antibiotic post surgey</td></tr><tr><td>Ganzfeld integrating sphere</td><td>Photometric Solutions International</td><td></td><td>Custom designed light stimulator: 36 mm diameter, 13 cm aperture size</td></tr><tr><td>Gauze swabs</td><td>Multigate Medical Products Pty Ltd</td><td>57-100B</td><td>Dries surgical incision and exposed skull surface during surgery</td></tr><tr><td>Isoflurane 99.9%</td><td>Abbott Australasia Pty Ltd</td><td>CAS 26675-46-7</td><td>Proprietory Name: Isoflo(TM) Inhalation anaaesthetic. Pharmaceutical-grade inhalation anesthetic mixed with oxygen gas for VEP electrode implant surgery</td></tr><tr><td>Kenacomb ointment</td><td>Aspen Pharma Pty Ltd</td><td></td><td>To reduce skin irritation and itching after surgery</td></tr><tr><td>Luxeon LEDs</td><td>Phillips Lighting Co.</td><td></td><td>For light stimulation, twenty 5 W and one 1 W LEDs, controlled by Scope software</td></tr><tr><td>Needle (macrosurgery)</td><td>World Precision Instruments</td><td>501959</td><td>for suturing abdominal and head surgery, used with 3 - 0 suture, eye needle, cutting edge 5/16 circle Size 1, 15 mm</td></tr><tr><td>Needle holder (macrosurgery)</td><td>World Precision Instruments</td><td>500224</td><td>To hold needle during abdominal and head surgery</td></tr><tr><td>Needle holder (microsurgery)</td><td>World Precision Instruments</td><td>555419NT</td><td>To hold needle during ocular surgery</td></tr><tr><td>Optiva catheter</td><td>Smiths Medical International LTD</td><td>16 or 21 G</td><td>Guide corneal active electrodes from skull to conjunctiva</td></tr><tr><td>Povidone iodine 10%</td><td>Sanofi-Aventis</td><td>CAS 25655-41-8</td><td>Proprietory name: Betadine, Antiseptic to prepare the shaved skin for surgery 10%, 500 ml</td></tr><tr><td>Powerlab data acquisition system</td><td>ADInstruments</td><td>ML 785</td><td>Acquire signal from telemetry transmitter, paired to telemetry data converter</td></tr><tr><td>Proxymetacaine 0.5%</td><td>Alcon Laboratories&amp;nbsp;</td><td>CAS 5875-06-9</td><td>Topical ocular analgesia</td></tr><tr><td>Restrainer</td><td>cutom made</td><td></td><td>Front of the restrainer is tapered to minimize head movement, length can be adjusted to accommodate different rat length, overall diameter is 60 mm.&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Scapel blade</td><td>R.G. Medical Supplies</td><td>SNSM0206</td><td>For surgical incision</td></tr><tr><td>Scissors (macrosurgery)</td><td>World Precision Instruments</td><td>501225</td><td>for cutting tissue on the abodmen and forhead</td></tr><tr><td>Scissors (microsurgery)</td><td>World Precision Instruments</td><td>501232</td><td>To dissect the conjunctiva for electrode attachment</td></tr><tr><td>Scope Software</td><td>ADInstruments</td><td>version 3.7.6</td><td>Simultaneously triggers the stimulus via the ADI Powerlab system and collects data</td></tr><tr><td>Shaver</td><td>Oster</td><td>Golden A5</td><td>Shave fur from surgical areas</td></tr><tr><td>Stainless streel screws&amp;nbsp;</td><td>MicroFasteners</td><td>L001.003CS304</td><td>0.7 mm shaft diameter, 3 mm in length&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Stereotaxic frame</td><td>David Kopf</td><td>Model 900</td><td>A small animal stereotaxic instrument for locating the implantation landmarks on the skull</td></tr><tr><td>Surgical drape</td><td>Vital Medical Supplies</td><td>GM29-612EE</td><td>Ensure sterile enviornment during surgery</td></tr><tr><td>Suture (macrosurgery)</td><td>Ninbo medical needles</td><td>3-0</td><td>for suturing abdominal and head surgery, sterile silk braided, 60 cm</td></tr><tr><td>Suture needle (microsurgery)</td><td>Ninbo medical needles</td><td>8-0 or 9-0</td><td>for ocular surgery including, suturing electrode to sclera and closing conjunctival wound, nylon suture, 3/8 circle 1 &amp;times; 5, 30 cm</td></tr><tr><td>Telemetry data converter&amp;nbsp;</td><td>DataSciences International</td><td>R08</td><td>allows telemetry signal to interface with data collection software</td></tr><tr><td>Telemetry Data Exchange Matrix</td><td>DataSciences International</td><td></td><td>Gathers data from transmitters, pair with receiver</td></tr><tr><td>Telemetry data receiver</td><td>DataSciences International</td><td>RPC-1</td><td>Receives telemetry data from transmitter</td></tr><tr><td>Telemetry transmitter</td><td>DataSciences International</td><td>F50-EEE</td><td>3 channel telemetry transmitter</td></tr><tr><td>Tropicamide 0.5%</td><td>Alcon Laboratories&amp;nbsp;</td><td></td><td>Iris dilation</td></tr><tr><td>Tweezers (macrosurgery)</td><td>World Precision Instruments</td><td>500092</td><td>Manipulate tissues during abdominal and head surgery</td></tr><tr><td>Tweezers (microsurgery)</td><td>World Precision Instruments</td><td>500342</td><td>Manipulate tissues during ocular surgery</td></tr></tbody></table>

implantation and recording of wireless electroretinogram and visual evoked potential in conscious rats

tam saha elektroretinogram (ERG) ve görsel uyarılmış potansiyel (VEP) laboratuar ve klinik ortamlarda hem de retinal ve görsel yolu bütünlüğünü değerlendirmek için yararlı araçlardır. Şu anda, preklinik ERG ve VEP ölçümleri kararlı elektrot yerleşimleri sağlamak amacıyla anestezi ile yapılmaktadır. Bununla birlikte, anestezinin çok varlığı, normal fizyolojik tepkileri kontamine gösterilmiştir. Bu anestezi boşa aşmak için, bilinçli sıçanlarda ERG ve VEP&#39;in tahlil için yeni bir platform oluşturmayı. Elektrotlar cerrahi ERG tahlil ve epidural VEP&#39;in ölçmek için görsel korteks over göz alt conjunctivally implante edilir. genlik ve hassasiyet bir dizi / zamanlama parametreleri ışık enerjileri artırmayı ERG ve VEP hem deneye tabi tutulur. ERG ve VEP sinyallerinin en az 4 hafta sonrası cerrahi implantasyon için istikrarlı ve tekrarlanabilir olduğu gösterilmiştir. anestezi olmadan ERG ve VEP sinyalleri kaydetmek için bu yeteneği klinik öncesi s boşaetting klinik verilere üstün çeviri sağlamak gerekir.

Fotoreseptör tepkisi Kuzu ve Pugh modeline dayalı, her bir hayvan için üst 2 ışıklı enerjilerin (1.20, 1.52 log csm -2) de ERG cevabının ilk inen bacak ön kenarına gecikmiş bir Gauss uydurma analiz edilir 22 Hood ve Birch 23 tarafından formüle edilmiştir. Bu formül, bir genlik ve duyarlılık parametresi, (Şekil 1C ve 1D sırasıyla,) döndürür. Bir hiperbolik fonksiyonu da bir genliğe ve hassasiyet parametresi (Şekil 1e ve 1f, sırasıyla) verdi her bir hayvan için, çubuk, bipolar hücre ışık enerjisi yanıt takıldı. Koni bipolar hücre büyüklüğü bu en yüksek tepkiye ulaşmak için geçen zaman olarak alındı ​​örtülü kez, dalga biçiminin tepe tepki (Şekil 1A ve 1B üst dalga biçimi) gibi analiz edilmiştir. Daha fazla bilgi için Charng ve arkadaşları bakınız </em&gt;. 24. Şekil 1A ve B 7. günde bilinçli farelerde SEM&#39;ler (n = 8) ve 28.-cerrahi ± ERG dalga biçimini gösterir. Dalga 7. günde karşılaştırıldığında 28. günde biraz daha büyük gibi görünen, ancak doğrusal karışık model analizi hassasiyeti (Şekil 1D (koyu adapte PIII) genlik (Şekil 1C) fotoreseptör için (= 0.14 0.67 p) anlamlı bir zaman etkisi ortaya çıktı ve ); çubuk bipolar hücre (koyu adapte PII) genlik (Şekil 1E) ve duyarlılık (Şekil 1F); koni bipolar hücre (ışık adapte PII) genlik (Şekil 1G) ve örtük zaman (Şekil 1 H). (- 2F Şekil 2B) parametreleri Benzer şekilde, VEP dalga SEM (n = 8, Şekil 2A) 7 ve 28. günlerde genliği (Şekil 2B ve 2C) ve zamanlama ile ameliyat sonrası, benzer görünüranlamlı zaman etkisini gösteren (p 0.93 = 0.20). Bu sonuçlar, sağlam ERG ve VEP sinyal kararlılığı gösterir. Ortalama sinyal-gürültü (SNR, n = 8) her iki ERG (Şekil 3A) ve su oranı VEP (Şekil 3B), beş duyarlı kayıt seansları boyunca iyi bir stabilite döndü. gürültü 10 msn ön uyarı aralığının hesaplanan genlik çukur maksimal pik iken Bu senaryoda, ERG sinyali ERG P2 cevabın çokluğunu olarak tanımlanır. Gürültü de 10 msn öncesi uyaran aralığının dip zirve tarafından döndürülen ise VEP olarak, P2-N1 genliği sinyali olarak kabul edilir. ERG ve VEP hem SNR (p = 0.49 ve 0.62 sırasıyla) karşısında önemli bir zaman etkisi vardı. <img alt="Şekil 1" src="/files/ftp_upload/54160/54160fig1.jpg" /> Şekil 1: Bilinçli Electroretinograms Sergi belirginlesirsetik Dalga formları ve tekrarlanabilir ölçümler (A - B). 7. günde (A) ve 28 (B) aydınlık enerjilerin geniş bir yelpazesinde SEM&#39;ler (n = 8) ± ERG dalga ameliyat sonrası. (CF) Çubuk ve koni ERG parametreleri implantasyon sonrası zamana karşı çizilmiştir. Rod (koyu adapte PIII) photoreceptoral genlik (C) ve duyarlılık (D), çubuk bipolar hücre (koyu adapte PII) genlik (E) ve duyarlılık (F) ve koni bipolar hücre (ışık adapte PII) genlik (G ) ve örtük zaman (H) tüm 5 seans boyunca istikrarlı kayıtları gösterdi. Tüm semboller ortalama değeri (± SEM) göstermektedir. Bu rakam Charng ark gelen modifiye edilmiştir. 24 Şekil 4. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54160/54160fig1large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <p<html> keep-together.within sayfa = &quot;1&quot;&gt;: fo class = &quot;jove_content&quot; <img alt="şekil 2" src="/files/ftp_upload/54160/54160fig2.jpg" /> Şekil 2:. Bilinçli Görsel Uyarılmış Potansiyeller SEM&#39;ler ± (A) VEP dalga formları Karakteristik dalga formunda ve tekrarlanabilir Ölçümleri Exhibit (n = 8) gün 7 ve 28 sonrası cerrahide çizilir. (B - F) VEP genliği ve zamanlama parametreleri implantasyonu sonrası 1 ay içinde değerlendirilir. P1-N1 (B) ve P2-N1 (C) Genlik yanı sıra P1 örtülü zaman parametreler tüm 5 kayıt oturumları boyunca stabil idi (D), N1 (E) ve P2 (F). Tüm semboller ortalama değeri (± SEM) göstermektedir. Bu rakam Charng ark gelen modifiye edilmiştir. 24 Şekil 6. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54160/54160fig2large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> ontent &quot;fo: keep-together.within-page =&quot; 1 &quot;&gt; <img alt="Şekil 3," src="/files/ftp_upload/54160/54160fig3.jpg" /> Şekil 3:. Telemetri Sistemi Süresi içinde Kararlı Sinyal-Gürültü Oranı gösterir sinyal-gürültü (A) oranı ERG ve (B) VEP zaman içinde önemli ölçüde (n = 8) değişmemiştir. Tüm semboller ortalama değeri (± SEM) göstermektedir. Bu rakam Charng ve ark., 24 Şekil S1 modifiye edilmiştir. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54160/54160fig3large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Implantation and Recording of Wireless Electroretinogram and Visual Evoked Potential in Conscious Rats at JoVE.com

Implantation and Recording of Wireless Electroretinogram and Visual Evoked Potential in Conscious Rats

Biz kayıtları anestezi karıştırıcıların olmadan yapılan insan durumuna daha benzerdir gözün (Elektroretinogram) ve bilinçli sıçanlarda beyin (görsel uyarılmış potansiyel), görsel elektrofizyolojik sinyaller ölçmek için cerrahi implantasyon ve Kayıt işlemleri göstermektedir.

Bilinçli Sıçanlarda implantasyon ve Kablosuz Elektroretinogram Recording ve Görsel Uyarılmış Potansiyel

The full-field electroretinogram (ERG) and visual evoked potential (VEP) are useful tools to assess retinal and visual pathway integrity in both ...

implantation-recording-wireless-electroretinogram-visual-evoked

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Behavior

8.7K Görüntüleme.  University of Melbourne.  Biz kayıtları anestezi karıştırıcıların olmadan yapılan insan durumuna daha benzerdir gözün (Elektroretinogram) ve bilinçli sıçanlarda beyin (görsel uyarılmış potansiyel), görsel elektrofizyolojik sinyaller ölçmek için cerrahi implantasyon ve Kayıt işlemleri göstermektedir. 

Video: Implantation and Recording of Wireless Electroretinogram and Visual Evoked Potential in Conscious Rats

A Wireless, Bidirectional Interface for In Vivo Recording and Stimulation of Neural Activity in Freely Behaving Rats

In vivo electrophysiology is a powerful technique to investigate the relationship between brain activity and behavior at a millisecond and micrometer scale. However, current methods mostly rely on tethered cable recordings or only use unidirectional systems, allowing either recording or stimulation of neural activity, but not at the same time or same target. Here, a new wireless, bidirectional device for simultaneous multichannel recording and stimulation of neural activity in freely behaving rats is described. The system operates through a single portable head stage that both transmits recorded activity and can be targeted in real-time for brain stimulation using a telemetry-based multichannel software. The head stage is equipped with a preamplifier and a rechargeable battery, allowing stable long-term recordings or stimulation for up to 1 h. Importantly, the head stage is compact, weighs 12 g (including battery) and thus has minimal impact on the animal&#180;s behavioral repertoire, making the method applicable to a broad set of behavioral tasks. Moreover, the method has the major advantage that the effect of brain stimulation on neural activity and behavior can be measured simultaneously, providing a tool to assess the causal relationships between specific brain activation patterns and behavior. This feature makes the method particularly valuable for the field of deep brain stimulation, allowing precise assessment, monitoring, and adjustment of stimulation parameters during long-term behavioral experiments. The applicability of the system has been validated using the inferior colliculus as a model structure.

A Wireless, Bidirectional Interface for In Vivo Recording and Stimulation of Neural Activity in Freely Behaving Rats

A wireless, bidirectional system for multi-channel neural recordings and stimulation in freely behaving rats is introduced. The system is light and compact, thus having minimal impact on the animal&#180;s behavioral repertoire. Moreover, this bidirectional system provides a sophisticated tool to assess causal relationships between brain activation patterns and behavior.

Kablosuz, Vivo içinde kayıt ve fareler serbestçe davranışlar içinde sinirsel aktivite uyarılması için çift yönlü arayüzü

In vivo electrophysiology is a powerful technique to investigate the relationship between brain activity and behavior at a millisecond and micrometer ...

Davranış

Simultaneous Recording of Electroretinography and Visual Evoked Potentials in Anesthetized Rats

The electroretinogram (ERG) and visual evoked potential (VEP) are commonly used to assess the integrity of the visual pathway. The ERG measures the electrical responses of the retina to light stimulation, while the VEP measures the corresponding functional integrity of the visual pathways from the retina to the primary visual cortex following the same light event. The ERG waveform can be broken down into components that reflect responses from different retinal neuronal and glial cell classes. The early components of the VEP waveform represent the integrity of the optic nerve and higher cortical centers. These recordings can be conducted in isolation or together, depending on the application. The methodology described in this paper allows simultaneous assessment of retinal and cortical visual evoked electrophysiology from both eyes and both hemispheres. This is a useful way to more comprehensively assess retinal function and the upstream effects that changes in retinal function can have on visual evoked cortical function.

This protocol describes simultaneous measurement of electroretinogram and visual evoked potentials in anesthetized rats.

Elektroretinografi Eşzamanlı Kayıt ve Anestezi Sıçanlar Görsel Uyarılmış Potansiyeller

The electroretinogram (ERG) and visual evoked potential (VEP) are commonly used to assess the integrity of the visual pathway. The ERG measures the ...

Nörobilim

Simultaneous Recordings of Cortical Local Field Potentials, Electrocardiogram, Electromyogram, and Breathing Rhythm from a Freely Moving Rat

Monitoring the physiological dynamics of the brain and peripheral tissues is necessary for addressing a number of questions about how the brain controls body functions and internal organ rhythms when animals are exposed to emotional challenges and changes in their living environments. In general experiments, signals from different organs, such as the brain and the heart, are recorded by independent recording systems that require multiple recording devices and different procedures for processing the data files. This study describes a new method that can simultaneously monitor electrical biosignals, including tens of local field potentials in multiple brain regions, electrocardiograms that represent the cardiac rhythm, electromyograms that represent awake/sleep-related muscle contraction, and breathing signals, in a freely moving rat. The recording configuration of this method is based on a conventional micro-drive array for cortical local field potential recordings in which tens of electrodes are accommodated, and the signals obtained from these electrodes are integrated into a single electrical board mounted on the animal's head. Here, this recording system was improved so that signals from the peripheral organs are also transferred to an electrical interface board. In a single surgery, electrodes are first separately implanted into the appropriate body parts and the target brain areas. The open ends of all of these electrodes are then soldered to individual channels of the electrical board above the animal's head so that all of the signals can be integrated into the single electrical board. Connecting this board to a recording device allows for the collection of all of the signals into a single device, which reduces experimental costs and simplifies data processing, because all data can be handled in the same data file. This technique will aid the understanding of the neurophysiological correlates of the associations between central and peripheral organs.

This study introduces a method for the simultaneous recording of local field potentials in the brain, electrocardiograms, electromyograms, and breathing signals of a freely moving rat. This technique, which reduces experimental costs and simplifies data analysis, will contribute to the understanding of the interactions between the brain and peripheral organs.

Kortikal yerel alan potansiyelleri, Elektrokardiyogram, Electromyogram ve ritim serbestçe hareket bir sıçan gelen nefes eşzamanlı kayıt

Monitoring the physiological dynamics of the brain and peripheral tissues is necessary for addressing a number of questions about how the brain controls ...

Preparing a Rat Model to Assess Visual Pathway Integrity Using an Electrophysiology Setup

Source: Nguyen, C. T. et al., <a href="https://app-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/v/54158">Simultaneous Recording of Electroretinography and Visual Evoked Potentials in Anesthetized Rats.</a>&#160;J. Vis. Exp. (2016)
This video demonstrates the preparation of a rat model to study retinal health and visual pathway integrity. Visual evoked potential and electroretinography reference and active electrodes are connected to the rat, followed by aligning the platform with the rat in front of the Ganzfeld bowl for even retinal illumination and closing the Faraday cage to avoid external interference.

Bir Elektrofizyoloji Kurulumu Kullanarak Görsel Yol Bütünlüğünü Değerlendirmek için Bir Sıçan Modeli Hazırlama

All procedures involving animal models have been reviewed by the local institutional animal care committee and the JoVE veterinary review board.
1. ...

JoVE Encyclopedia of Experiments

Neurophysiology

Electrophysiology Techniques

In Vivo Electrophysiological Recordings of Brain Activities from Multiple Sites in Rats

Source: Haumesser, J. K., et al. <a href="https://app-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/v/55940">Acute In Vivo Electrophysiological Recordings of Local Field Potentials and Multi-unit Activity from the Hyperdirect Pathway in Anesthetized Rats.</a> J. Vis. Exp.(2017).
This video demonstrates the detailed procedure for preparing an anesthetized rat for electrophysiological recordings of brain activity from multiple sites. The scalp is dissected to access the skull, and holes are drilled at precise locations to install and secure electrodes. Tungsten microwire electrodes are then inserted into the targeted location to record the data.

Sıçanlarda Birden Fazla Bölgeden Beyin Aktivitelerinin İn Vivo Elektrofizyolojik Kayıtları

Implanting a Wireless Bidirectional Microelectrode System in a Rat Brain

Source: Melo-Thomas, L., et al., <a href="https://app-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/v/56299">A Wireless, Bidirectional Interface for In Vivo Recording and Stimulation of Neural Activity in Freely Behaving Rats.</a> J. Vis. Exp. (2017)
The video demonstrates a procedure for implanting a wireless bidirectional multichannel electrode unit into a rat brain to record and stimulate multichannel neural networks.

Bir Sıçan Beynine Kablosuz Çift Yönlü Mikroelektrot Sistemi Yerleştirilmesi

Recording of Visual Evoked Potentials via the Skull Electrodes in a Rat Model

Source: You, Y., et al. <a href="https://app-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/v/52934">Visual Evoked Potential Recording in a Rat Model of Experimental Optic Nerve Demyelination.</a> J. Vis. Exp. (2015).
This video demonstrates the process of measuring visual evoked potentials or VEPs in a dark-adapted, anesthetized rat with pre-implanted skull electrodes, which record the electrical signals from the brain&#39;s visual cortex in response to light stimuli.

Bir Sıçan Modelinde Kafatası Elektrotları aracılığıyla Görsel Uyarılmış Potansiyellerin Kaydedilmesi

All procedures involving animal models have been reviewed by the local institutional animal care committee and the JoVE veterinary review board.
1. VEP ...

Implanting an On-Head Electrode System in a Rat Model for Real-Time Seizure Detection

Source: Koz&#225;k, G., et al. <a href="https://app-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/v/56669">Chronic Transcranial Electrical Stimulation and Intracortical Recording in Rats.</a> J. Vis. Exp. (2018).
This video demonstrates the method of implanting an on-head electrode system in an anesthetized rat for real-time seizure detection. The procedure includes placing stimulation and recording electrodes, securing them with dental cement, and connecting them to a head-mounted amplifier.

Gerçek Zamanlı Nöbet Tespiti için Bir Sıçan Modeline Kafa Üstü Elektrot Sisteminin İmplante Edilmesi

Concurrent Electroencephalographic and Local Field Potential Recordings in an Anesthetized Rat

Source: Kang, S., et al. <a href="https://app-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/v/56447">Concurrent Recording of Co-localized Electroencephalography and Local Field Potential in Rodent.</a> J. Vis. Exp. (2017).
This video demonstrates the procedure for concurrent recordings of co-localized electroencephalography (EEG) and local field potentials (LFPs) in an anesthetized rat. The process involves preparing the rat and attaching stimulating electrodes to its whisker pads. An EEG spider electrode is placed on the rat&#39;s skull for surface EEG measurements. At the same time, a multi-channel microelectrode is inserted into a specific brain region through a burr hole in the skull to record neural activity from a localized brain area.

Anestezi Uygulanmış Bir Sıçanda Eş Zamanlı Elektroensefalografik ve Lokal Alan Potansiyeli Kayıtları

Recording of Electroretinogram and Visual Evoked Potential in a Rat

Source: Charng, J. et al. <a href="https://app-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/v/54160">Implantation and Recording of Wireless Electroretinogram and Visual Evoked Potential in Conscious Rats.</a> J. Vis. Exp. (2016).
This video demonstrates how to record electroretinogram (ERG) and visual evoked potential (VEP) in a conscious rat. The rat, with surgically implanted electrodes, is first dark-adapted. After applying dilating drops, the animal is placed in a restrainer and positioned in a Ganzfeld bowl. The ERG and VEP signals are then recorded.