光遺傳電生理實驗系統(tǒng)
該方案可輔助研究光電刺激實驗時對神經(jīng)活動和行為變化。CerePlex μ微型數(shù)字放大器為這種刺激和記錄設置提供了強大的動力,它可以通過光電換向器對任何給定的通道進行簡單的控制。神經(jīng)信號處理器在此設置中為每個附件設備提供閉環(huán)反饋的實時控制。
該方案由CerePlex μ微型數(shù)字放大器搭配Cereplex direct系統(tǒng)或Cerebus系統(tǒng),與高功率激光光源(或LED光源)及電刺激器同步工作,能夠?qū)崿F(xiàn)動物在清醒自由活動狀態(tài)下的光、電刺激實驗時神經(jīng)活動和行為變化的長時間同步記錄。實現(xiàn)電生理記錄、光遺傳及電刺激技術(shù)的有效結(jié)合。CerePlex μ微型數(shù)字放大器為這種刺激和記錄提供了強大的支持,它可以通過光電一體換向器對任何設定的通道進行簡單的控制。神經(jīng)信號處理器提供閉環(huán)反饋的實時控制。
光遺傳學(Optogenetics)是一種通過使用光學技術(shù)和遺傳技術(shù)來實現(xiàn)控制細胞行為的方法,它克服了傳統(tǒng)的電刺激或藥理學操控細胞或有機體活動的許多缺點,為神經(jīng)科學提供了一種變革性的研究手段。在傳統(tǒng)光遺傳學系統(tǒng)搭建中,實驗者需要具有一定的專業(yè)知識背景,能自行組合激光器、信號發(fā)生器或者刺激器、光功率計等多個部件來組建實驗平臺,這種操作方式不僅試驗參數(shù)設置繁瑣、實驗條件無法精確控制、實驗系統(tǒng)維護困難等弊端,只能實現(xiàn)一些較為簡單的光遺傳學實驗方案,已經(jīng)無法滿足當前迅速發(fā)展的光遺傳實驗條件及方案的現(xiàn)實需求(如需外源觸發(fā),精確的光功率控制等)。
為實驗室迅速建立高水平光遺傳學實驗平臺提供了系統(tǒng)解決方案。該光遺傳學系統(tǒng)集成超穩(wěn)定激光光源,高精度光源控制系統(tǒng)模塊、智能人機交互軟件為一體,并在系統(tǒng)中創(chuàng)造性的配備了生物電信號抗噪識別與外源性觸發(fā)功能模塊、光源輸出功率自校準模塊,為復雜光遺傳學實驗方案的迅速實現(xiàn)提供了可靠的軟硬件平臺。光遺傳學實驗系統(tǒng)嵌入智能化人機交互軟件平臺,使得光遺傳實驗系統(tǒng)的各個模塊的系統(tǒng)參數(shù)可以得到精確調(diào)控。
光刺激系統(tǒng)基本構(gòu)成:
光源(藍色470nm、綠色515nm、 琥珀色595nm、激光光源或LED 光源,輸出穩(wěn)定、精確控制光波長)
單光或多光光源驅(qū)動控制器(調(diào)節(jié)發(fā)光強度和時間)
旋轉(zhuǎn)接頭(光電換向器/給藥換向器/單光換向器/多光換向器)
各種光纖跳線、光纖套管和光纖頭
光能量測量器
多通道神經(jīng)信號記錄系統(tǒng)
多通道光刺激電極