盾牌:头骨状的半球植入物使小鼠大脑中的大规模电生理学数据集成为可能

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 电力生理学 电力生理学
• 手术植入术的使用方法

背景情况:

• 了解行为的神经基础需要测量跨互动的大脑区域的尖端动态.
• 像Neuropixels探针这样的现有技术面临多区域记录的外科和程序限制.

研究的目的:

• 引入一种用于小鼠大规模电生理学的新手术方法.
• 克服当前多区域记录技术的局限性.

主要方法:

• 开发3D打印的头骨置换植入物 (SHIELD),具有可定制的插入孔.
• 几天内重复插入多个探针,从单个小鼠的数十个皮层和皮下结构中记录.
• 与成像和光遗传学的兼容性的证明.

主要成果:

• 盾牌程序显示出高成功率和出色的生物相容性.
• 植入物对动物行为没有不利影响.
• 多探测器记录揭示了对视觉和感觉运动网络中尖端活动的α节奏组织的新见解.

结论:

• 盾牌植入物能够进行强大的,大规模的电生理学实验.
• 这种方法促进了分布式神经计算的研究.
• 该技术提升了多区域神经记录的潜力.