1. An Advanced 3D Printed Design of the Hybrid Infusion-Multielectrode Recording System for Local Field Potential and Single Unit Acquisition and Intrabrain Drug Delivery in Freely Moving Mice
- Author
-
Oleg Senkov, Alexander Dityatev, and Andrey Mironov
- Subjects
3d printed ,Engineering ,ГИБРИДНАЯ ИНФУЗИОННО-РЕГИСТРИРУЮЩАЯ СИСТЕМА,МУЛЬТИЭЛЕКТРОДНАЯ СИСТЕМА,ЭЛЕКТРОЭНЦЕФАЛОГРАФИЯ,ЛОКАЛЬНЫЕ ПОЛЕВЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ,ГИППОКАМП,ДОСТАВКА ЛЕКАРСТВ ,medicine.diagnostic_test ,business.industry ,hybrid infusion-recording system ,multielectrode system ,electroencephalography ,local field potentials ,hippocampus ,drugs delivery ,General Medicine ,Local field potential ,Recording system ,Electroencephalography ,General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology ,Drug delivery ,medicine ,ddc:610 ,business ,Biomedical engineering - Abstract
В нашей последней методологической статье (Senkov и др., 2015 г., журнал “Frontiers in Neuroscience”) мы представили универсальную гибридную инфузионно-регистрирующую систему многоразового применения (ГИРС), которую можно использовать для тестирования свободно передвигающихся мышей, выполняющих когнитивные задачи, с одновременной электрофизиологической записью их мозговой активности в терминах локального потенциала поля и с разрешением по каждому электроду. Систему можно комбинировать с доставкой лекарственных средств внутрь коры головного мозга и гиппокампа за несколько часов до поведенческих экспериментов. В данной работе мы приводим описание усовершенствованной версии ГИРС-системы, в которой некоторые детали можно быстро изготовить, используя современную технологию 3D-печати. Наши предварительные результаты показывают, что применение 3D-принтеров для изготовления мелких деталей системы облегчает и ускоряет весь производственный процесс и улучшает точность и надёжность ГИРС-имплантатов. Кроме того, увеличиваются износостойкость, безопасность имплантатов, что способствует нормальному состоянию мышей в послеоперационный период и в течение длительных поведенческих тестов.In our recent methodological paper (Senkov et al., 2015, Front Neurosci), we have introduced a highly versatile reusable hybrid infusion-multielectrode recording (HIME) system, which can be utilized in freely moving mice performing cognitive tasks, while their brain activity is being recorded electrophysiologically in terms of local field potential and at single unit resolution, and can be combined with local intrahippocampal or intracortical drug delivery a few hours before behavior experiments. Here, we describe a new more advanced version of the HIME system, where some of its parts can be quickly fabricated using modern 3D printing technology. Our preliminary results show that usage of 3D printers for the construction of small plastic parts of the system facilitates and speeds up the whole fabrication process and improves precision and reliability of HIME implants. It also improves wearability, safety and welfare of mice carrying the system on their heads in the postoperative period and during long-term behavior tests.
- Published
- 2016
- Full Text
- View/download PDF