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电生理常规技术一.电刺激。二.生物放大器三.玻璃微电极四.电生理实验中噪声和干扰的形成和排除。...
电生理常规技术
一.电刺激。
二.生物放大器
三.玻璃微电极
四.电生理实验中噪声和干扰的形成和排除。
中文名
电生理常规技术
一
电刺激。
二
生物放大器
三
玻璃微电极
正确选择,植物性神经冲动幅度多为50-100μV。不同组织,应采用不同的参 数。如
ECG:振幅0.1-2mV, 灵敏度0.5-1mV,时间常数0.1-1.0s,高频滤波1KHz
植物性神经冲动:振幅50-150μV, 灵敏度25-100μV,时间常数0.01-0.1s,高频滤波3-5KHz
中枢神经元单位放电:振幅100-300μV, 灵敏度50-100μV,时间常数0.01-0.1s,高频滤波5-10KHz
常用尖端0.5-5μm,向细胞内插入时,需小于0.5μm(细胞直径的1/10~1/100),且尖端的倾斜度应相当缓和,一般微电极可分为金属微电极和玻璃微电极两类。
金属微电极,现多用镀铂钨丝电极(platinum-plated tungsten electrode),在钨丝上镀铂,可极大改善电极的电学特性,噪声可大大降低,加之机械强度大,适合长期体外记录(paré D, Gaudreau H. Projection cells and interneurons of the lateral and basolateral amygdala: distinct firing patterns and differential relation to the thera and delta rhythms in conscious cats. J Neursci, 1996,16(10):3334-3350
现要也常用镀银碳纤维电极。玻璃微电极记录易受机械位移的影响,加之尖端的电解质会漏出或堵塞,不适合半小时以上的长时间记录,玻璃微电极可分单管和多管微电极。
毛坯管在国外多用Pyrex管,国内多用GG-17和95料玻管。细胞外记录多采用外径1.5-2mm玻璃,细胞内记录则采用外径1mm细玻管,内外径之比约为2:3或5:6,长6-8cm。拉制前必须经过清洁处理。
清洁液:用等量的(250ml)王水(可反复应用)。一般毛坯管捆成把放入清洁液中1-2h,取出自来水冲洗20-30min,再放入无水酒精中洗 涤,再放入盛满蒸馏水烧杯中加热煮沸10min,倒去蒸馏水,再换新蒸馏水反复3次,再放入烤箱中烤干,备用,切不可用市售的洗涤剂,以防降低电极充灌液的表面张力而影响冲灌。
充灌液常用3mol/L KCl,为避免Cl-扩散,也可用2mol/L醋酸钾或柠檬酸钾充灌,也有人用0.5-1mol/L NaCl(低浓度)充灌可降低噪音。细胞外记录时,最后再用3-4mol/L NaCl2%旁胺天蓝溶液定位。在膜片钳中还常加钙螯合剂,如EGTA。
阻抗与不同组织相关。
(一)来源。
1.干扰信号与生物电生理信号的鉴别。准确区分生物电信号与干扰的伪迹是电生理实验的先决条件。
2.来源。主要有三个方面:
其一。物理性干扰。1)静电和电磁的干扰:实验室附近高压电,室内日光灯可产生50Hz的静电干扰,尤其是交流电,尤其是50Hz频率干扰最大(电子设备为50Hz)。其特点是幅度大,波形规则。2)噪声干扰:电子元件本身产生杂乱无章电压和电流称噪声,一般与放大器内部元件的质量与性能有关。
其二。接地不良。1)地线电阻应小。2)仪器故障。产生漏电电流,在地线上形成电位差,产生干扰。3)地线行走过程中打圈,形成线圈,易接受电场和磁场的干扰。4)各仪器设备应采用一点接地的方式,若采用多点接地,形成大地回路,也会引起干扰。5)地线过长与电源线形成交流环路。6)误用市电三孔中性线作为大地线(中性线上有4-5A电流)。
其三。生理性干扰。1)大脑电活动时,眨眼、眼球运动均对脑电具有干扰作用。2)实验中环境温度过低,动物寒战、抖动,引起肌电的发放而干扰记录,或因呼吸运动引起记录部位机械位移引起干扰信号。3)心电干扰,频率与心电一致。
(二)排除。
1.物理性干扰。1)屏蔽法:用于低频电和静电干扰,屏蔽线分布电容较大,线与线之间不可平行排列,更不可为了美观而将多线扎在一起,这会加大分布电容,易偶合高频干扰噪声。2)远离法。3)改变位置法。依电流方向相反,产生反向磁场的原理,改变各个仪器的位置或放大器输入的方位,会使干扰磁场抵消,微电极放大器探头阻抗高,易引入干扰,实验前可反复调整其方向和位置。4)微电极记录时尽量减少微电极本身的阻抗,减少输入阻抗及干扰信号在这个阻抗上形成干扰电压降,微电极到探头的连线