小鼠脑定位怎么固定Cambridge NeuroTech电极硅神经探针可重复使用、可植入的超小型数字探头

新闻资讯2026-04-21 09:10:09

一、简介

我们由神经科学家设计的一系列硅神经探针经过了优化,适用于对自由行为、头部固定和麻醉的动物(从小鼠到猴子等)进行大规模单元记录,并结合光遗传学。

享受卓越的长期体内稳定性,并可连续数周至数月记录相同神经元的数据,具有微创尺寸,可与我们的小体积慢性纳米驱动器无缝集成,用于结合电生理学+光遗传学。

我们不仅提供出色的探头,我们还制作可重复使用、可植入的超小型数字探头,使您能够创建非常紧凑和轻便的植入物,从而促进自然行为,将最小动物的数据收集推向极限!

得益于卓越的信噪比性能以及对光电伪影的最小敏感性,我们的硅神经探针能够在广泛的实验制剂(从体外脑器官到自由行为的灵长类动物)中提供高质量的单元和局部场电位数据。

1.1 跨多个细胞层进行记录

我们提供各种各样的探头,范围从 150 到 3150 微米,具有多种探头几何形状(有关更多详细信息,请查看我们的目录),并且在每种情况下,电极都排列在多电极网格中,以确保高分辨率单元记录和卓越的尖峰分类能力。

我们创新的 128 通道探针提供了多种探针几何形状,以适应各种大脑目标,并且有单面或双面变体,需要额外的记录密度,通常可使单位产量提高约 50%(请参阅此处的科学论文)。

我们只制造小型探针。利用我们先进的制造技术,我们可以将整体探针尺寸保持在最小(64 个通道的柄宽 <80 微米),确保我们的硅神经探针具有微创性而不会牺牲记录分辨率,从而为高分辨率单元记录和跨细胞层和沿细胞层的电流源密度分析开辟了新视野。

1.2 探头选项

选择定制的 3-D 探头堆叠来创建您的梦想探头,以及用于 LFP、EEG/EMG 记录的分线,并使用我们锋利的探头尖端享受硬脑膜穿透探头;此外,当您下降到目标时,您还会注意到组织阻力要小得多。

1.3 即插即用

我们提供了在急性或慢性实验中使用硅神经探针的多种选择,并且我们可以与市场上所有主流的头级前置放大器和数据采集解决方案实现即插即用。

1.4 相关链接

  • 将您的探头与我们一系列可扩展的超小型数字探头相结合
  • 查看使用我们的探针生成的体内数据的完整摘要
  • 探索电生理学 + 光遗传学相结合的选项

1.5 同时探测所有地方

1.5.1 多探针和多目标解决方案

在一个目标和/或多个目标中使用多个探针会为您的数据产量和质量带来指数级的增值,但要实现这一目标并不总是那么容易直到现在。在 60 年代发现扩大实验规模是多么轻松。

1.6 好处和优势

为什么您应该使用我们的下一代硅神经探针技术?我们的硅神经探针可为急性和慢性实验提供卓越的性能,包括:

  • 卓越的慢性稳定性- 无与伦比的体内寿命 - 在自由活动的动物体内记录您想要的数天至数周内的神经元。
  • 光遗传学安全——市场上唯一对光电伪影敏感度最小的硅神经探针,使其成为单元记录+光遗传学的最佳选择。
  • 一流的信噪比- 稳定的微电极,典型阻抗为 50 kOhm;比竞争对手好 2 倍 - 10 倍!
  • 微驱动器兼容-设计用于适合我们的慢性纳米驱动器,保证与驱动轴对齐,并方便与光极和流体插管共对齐。
  • 超薄、坚固、尖端锋利,可穿透硬脑膜- 15 微米薄的硅神经探针占用空间极小,但仍能承受相当大的压力而不会破裂;超锋利的尖端能够穿透啮齿动物的硬脑膜。
  • 可长期重复使用- 急性探头和光极可在数月内多次重复使用。
  • 经过验证的技术- 我们的硅神经探针可用于从老鼠到猴子的所有物体 - 阅读最近一篇使用我们的探针的《自然》论文。

东莞富临医疗科技有限公司是Cambridge NeuroTech在亚洲的代理商,我们供应Cambridge NeuroTech全系列产品。

1.7 相关链接

  • 查看使用我们的探针生成的体内数据的完整摘要
  • 探索电生理学 + 光遗传学相结合的选项
  • 查看我们的可扩展超小型数字头置放大器系列

高分辨率单体记录大型动物深部目标。

2.1 全新设计的下一代微型电极阵列,可到达非人类灵长类动物的深层目标,同时不影响易用性或高通道数

非人类灵长类动物 (NHP) 和大型动物电生理学一直受到缺乏工具的阻碍,这些工具可以记录比皮层更深的大量神经元,并经受住 NHP 模型的严格使用我们的新型深度阵列探头克服了这些障碍,最多有128 个电极,专门用于高分辨率单元记录(和多层读出),可在微创不锈钢主干上进行,可定制范围可达 90 毫米。此外,您还可以使用一系列光纤套管选择启用深度阵列,以结合电生理学和光遗传学。

深度阵列探头可轻松用于传统的头部固定 NHP 设置,也可与无线遥测配对,用于不受约束、自由行为的动物设置,正如Abbaspoor 和 Hoffman (2024)最近在Cell Reports中所展示的那样。配备传统的 Omnetics 连接器或集成的 Intan 前置放大器芯片,可高效数字化信号并具有出色的噪声抑制性能(可配置为利用 Deep Arrayn 的钢制骨架作为本地 GND 电极),您的实验将受益于高产量、高质量的单元和 LFP 记录,涵盖从浅层到深层大脑目标的一系列范围。

深度阵列探头可以配备定制导管,以便高效无缝地穿透硬脑膜,也可以与您自己喜欢的导管系统一起使用。此外,也无需为每只动物停止一个深度阵列,因为您可以轻松添加多个探头来处理多个目标,但要考虑您选择的头板/腔系统的常见机械因素。

2.2 无论是探索脑干深度还是梳理皮层计算,Deep Array 都是探索 NHP 大脑的终极工具

Deep Array 的物理配置的许多方面都可以进行调整以适应您的工作流程,包括长度、接地配置、安装在您的操纵器或我们的纳米驱动器上的连接点等等。您可以从多种光纤套管选择中轻松将 Deep Array 探头转换为先进的光极,使您能够将光直接传送到正在记录的神经元。我们的光极的独特之处在于它们具有抗光电刺激伪影的工程设计,可确保最佳性能。

光电无伪影电生理学与光遗传学相结合,用于急性和自由行为动物。在光遗传学刺激期间使用我们的硅神经探针可获得无伪影数据 - 这是电生理学与光遗传学相结合的重大突破。

3.1 光电无伪影电生理学——为何重要

将电生理学和光遗传学结合起来时的一个常见问题是,理想情况下你希望你的特定目标神经元对光作出反应,但你的电极也希望如此,因为当光照射到金属电极上时,通常会因贝克勒尔效应而产生光电伪影。 这些伪影可能幅度很大且持续时间很长,从而导致潜在的数据丢失和/或信号污染,伪影可能会模仿尖峰,因此到目前为止,在光遗传学刺激期间记录单个单元已被证明是棘手的文献中的例子可以在( 图 4)中找到。我们的探针经过专门设计,对光的响应最小,能够在光遗传学刺激期间无伪影地记录单个单元活动:

( A ) 显示了 Neuronexus 探针上的典型光电伪影,该伪影是由向表达 ChR2Y 的 TH::Cre 大鼠 VTA 神经元传送的适度光刺激引起的 - 蓝色箭头表示尖峰。伪影的幅度比尖峰大约 25 倍,并导致在最有可能出现短延迟光诱发尖峰的期间数据丢失。 ( B ) 显示了在表达 vGlut2::Cre 和 ReachR 视蛋白的自由行为转基因小鼠的脑干中诱发的光诱发活动 - 在没有光电伪影的情况下可见短延迟诱发尖峰。

将体内光遗传学与电生理学相结合是一种重要且用途广泛的整合方法,因为它提供了在操作过程中监测单个单元和局部网络活动的可能性。这种组合方法可用于对正在记录的单个单元进行照片识别,询问从一个区域到另一个区域的定义输入对刺激或行为的电路级编码的贡献,此外还可用于建立基于快速读取网络状态/活动的闭环光遗传学操作。

3.2 相关链接

  • 浏览我们全系列的硅神经探针

3.3 使用我们的急性和慢性光极的数据示例:

纹状体中棘神经元的光遗传学光标记

小鼠脑干中的光激活单元

小脑皮层突触前输入的光遗传学激活

3.4 Acute Optrodes - 现成的、可重复使用的、微创的

我们现成的急性光电极设计为微创,硅神经探针和光纤套管之间具有明确的(用户指定的)空间间隔,以最大限度地减少局部组织损伤,同时保持距离以释放足够的光能来驱动您选择的视蛋白。我们提供一系列光纤,以满足大脑表面照明(200 芯光纤)或深部脑刺激(100 芯或 60 芯光纤)的需求,我们的小直径光纤还具有 45 度倾斜尖端,可通过最大限度地减少组织阻力和脑凹陷/压缩来帮助顺利穿过组织。

有以下常规光纤选择(1.25 毫米套管):

  • 60 芯;0.37 NA;45 度倾斜尖端 | 100 芯;0.37 NA;45 度倾斜尖端 | 200 芯;0.66 NA;扁平尖端轮廓(推荐用于仅表面照明)

3.5 适用于全深度和动态深度光极的锥形尖端 Lambda-B 光纤

与传统的平头光纤相比,锥形头 Lambda-B 光纤能够以更小、侵入性更小的占用空间刺激大量脑组织,并且无需移动光纤。还可以动态刺激不同的深度和/或组合多种波长!我们创新的 H 系列和 M 系列硅神经探针能够同时记录多个细胞层(例如皮层)的单个单元,因此与锥形头 Lambda-B 光纤结合使用,您现在可以光遗传学刺激和记录多个细胞层。此外,由于我们的探针是唯一旨在最大限度地减少光电刺激伪影的探针,因此您还可以享受干净、高质量的数据。

与 Optogenix (1.25 毫米套圈) 合作 提供以下锥形尖端 Lambda-B 光纤选择:

  • 100 芯;0.22 NA;0.5/0.7/0.9/1.0/1.2/1.5 毫米锥形尖端 | 200 芯;0.39 NA;1/1.5/2/2.5 毫米锥形尖端 | 200 芯;0.66 NA;1/1.5/2/2.5 毫米锥形尖端

3.6 现成的急性光电极

3.7 Chronic Optrodes - 植入式光纤与硅神经探针的空间定义共对准

我们的慢性纳米驱动器旨在精确地将光纤套管与硅神经探针对齐,并在空间上定义间隔(光纤和探针之间相隔 300 或 650 微米),以尽量减少光纤引起的局部组织损伤,同时保持与被记录的神经元的距离,以释放足够的光能来驱动您表达的目标视蛋白。我们解决硅神经探针微电极与光纤相结合问题的解决方案允许两种设备在自由活动的动物的大脑中一起移动,这样您的电极就始终处于正确的位置,以适应您的光发射。

慢性纳米驱动器还可以容纳流体注射导管和光极组件 - 这有助于实现一体化方法,即在植入手术结束时通过导管微注射您选择的载体,从而确保您的光极组件将穿过您的注射目标。这种创新方法减少了单个动物的错误定位,并使传统的、容易出错的两次手术方法变得多余;即手术 (1) = 注射和孵育时间,手术 (2) = 通过近似注射目标位置植入光极!

3.8 相关链接

  • 浏览我们全系列的硅神经探针
  • 了解我们用于电生理学和光遗传学结合的微型慢性纳米驱动器
  • 探索我们的可扩展、超小型数字探头系列

世界领先的硅神经探针可实现高产单元电生理学与光遗传学的结合。我们的硅神经探针具有微创性、出色的信噪比性能和最小的光电伪影灵敏度,使其成为联合电生理学和光遗传学的最佳选择。

4.1 卓越的信噪比和长期的单个单元稳定性

在大脑中,设备尺寸确实很重要。我们使用先进的方法创建一系列具有微创尺寸的高通道数硅神经探针,再加上我们非常低的电极阻抗(通常约为 50 kOhm),我们的硅神经探针微电极可让您在自由活动的动物中长时间记录大量单个单位!

目前还没有其他微电极、探针或其他任何东西 (!) 能够达到这种程度的体内性能,具有可重复性和可靠性。我们不能保证这在每只动物身上都有效,但我们的硅神经探针微电极技术可以让你最好地实现长期记录相同神经元这一难以实现的目标。

结合我们的超小型慢性纳米驱动器和微型数字头置放大器,您可以创建体积小、外形小巧的紧凑型植入体,以促进自然行为,并实现结合电生理学和光遗传学的可扩展多目标网络分析方法。查看我们的手术方案,了解如何充分利用我们的工具集。

4.2 使用我们创新的 H 系列探头进行跨层记录

我们新推出的高分辨率探头(H 系列)一方面能够提供前所未有的、深度达 1.3 毫米的连续单个单元记录( H3 硅神经探头类型),另一方面能够通过尺寸仅为 5 x 5 微米的电极( H1 硅神经探头)提供对大脑中最小神经元的单个单元访问。这些探头采用非常精细的分辨率光刻工艺,将探头柄宽度限制在 <80 微米,每个柄 64 个通道,从而创造出微创探头,能够以以前难以处理的方式收集数据。

一个 H3 64 通道探针,电极间距为 20 微米,部署在大鼠海马中,从 CA1 延伸到齿状回门部;显示的宽带原始数据包括局部场电位振荡和单个单位尖峰(本实验中总共存在 51 个离散单个单位)。各种振荡事件的层状性质分别反映了由外部输入和局部电路处理驱动的不同海马层内和跨不同海马层离散活动。

4.3 其他实验室的数据示例

我们的探针已进入全球数十个实验室,研究范围从小鼠到猴子等各种物种。请参阅以下一些不同的数据示例:

内侧前额叶皮质中的长期稳定单个单元

主动拂动过程中丘脑单个单位

海马尖波游漪和单个单位

4.4 这能在我的实验室里使用吗?它真的能打败其他硅神经探针和四极管吗?

生活中除了死亡和税收之外,没有什么是确定的,但我们相信我们的硅神经探针系统为您提供了获得长期慢性稳定性的高质量数据的最佳机会。我们的硅神经探针微电极已用于从小鼠到猴子等各种物种,许多用户表示,与我们的竞争对手和/或四极管的探针相比,它们具有出色的信噪比和易用性 - 在我们的推荐信中亲自了解我们的用户社区的想法。

四极管在海马体记录方面有着悠久的历史,尽管我们的硅神经探针在海马体和其他方面的表现同样出色。四极管的隐性成本是微机械系统的复杂组装,因此需要制造大型头戴式装置,需要经过数天/数周的艰苦调整才能达到目标并获取数据。使用四极管或我们竞争对手的探针在同一位置实现超过 24 小时的长期单单元稳定性具有挑战性,因为各种因素会导致局部神经元沉默(即细胞死亡!)。我们的硅神经探针具有微创性,它们在大脑中的灵活性是单单元稳定性的显著优势,而且由于我们的探针比竞争对手极其脆弱的替代品更具容错性,我们喜欢将它们视为“研究生证明”!

简而言之,四极管系统工作繁琐,数据收集速度慢,而我们竞争对手的探头很脆弱,信噪比较差,导致整体数据质量较低。

最后,四极管和竞争对手的探针本质上对光敏感,从而导致光电伪影。我们的电生理学和光遗传学组合页面向您展示了我们的探针如何克服这个问题,以及如何使用我们的慢性纳米驱动器轻松地将光纤与探针结合在一起。

4.5 如何为我的实验选择最佳的硅神经探针?

请查看我们的专用页面,其中列出了所有可用的硅神经探头选项,当然,请随时与我们联系以讨论您的特定需求。

3-D 深度访问细胞外电生理学 + 光遗传学 + 成像。我们的神经科学家设计的脑类器官电生理学系统针对结构复杂的 3D 脑类器官的高分辨率电生理学进行了优化。

5.1 当前的 2D 平面电极阵列和 3D 类器官就像方形钉和圆孔

脑类器官(俗称“微型大脑”)的出现,作为一种实验和潜在的临床平台,为研究疾病功能障碍过程、药物筛选、生物标志物评估等提供了生理相关的体外3D大脑模型。它们的主要优势在于,脑类器官可以自组织成复杂的 3D 神经结构,从而保留人类大脑中的关键细胞间相互作用。然而,目前用于类器官电生理学的“首选”先进技术包括 2D 平面多电极阵列 (MEA),它们在几何上与 3D 类器官不一致;它们最多只能从类器官的底部表面进行记录,并且通常需要对类器官进行物理压缩或切片,这当然会破坏组织复杂的内部结构。

使用 2D 平面 MEA 记录 3D 类器官就像是将方形钉塞入圆孔中,请继续阅读,了解我们如何利用我们的“迷你大脑”来解决这个问题。

5.2 结合光遗传学和成像技术在单细胞刺激水平上对完整类器官进行无标记电生理监测

我们著名的微创体内 硅神经探针可轻松改造为完整的类器官中用户可定义的 3D 深度访问电生理学的完整解决方案。我们的探针上的小型、空间选择性且低阻抗的电极专为细胞层中的单个单元记录而设计和优化,为跨完整类器官的活性外层的串联多个入口点提供了最佳几何形状,同时既保留了组织结构,又使实验者能够自由地在整个类器官中搜索活动“热点”。

我们的探针图将帮助您解码大脑中的电极位置以及与您的头级放大器接口的每个相应连接器引脚。这反过来又使您能够相应地排列数据以实现最佳尖峰分类。

探针的自动阻抗测试和电镀。

7.1 快速测试并跟踪探头上的阻抗

nanoZ易于使用,是急性和慢性探针的理想选择,旨在快速、无损地测试我们硅神经探针上的电极阵列的阻抗。在修复旧探针时, nanoZ 也可用于电镀。

  • 只需将 nanoZ 插入计算机(USB),安装软件套件,就可以开始了。
  • 在 30 秒内准确对 64 通道探头进行阻抗测试。
  • 使用附带的适用于 Windows 或 Mac 的 Matlab SDK 制作您自己的自定义测试或电镀平台。

直观的用户界面使 nanoZ 易于使用。除了手动操作外,还预编程了几种全自动模式,包括:全电极阻抗诊断、电极阻抗谱、电极部位清洁/恢复以及精确控制电流大小和时间的电镀(例如用于多通道阻抗匹配,或输送电流进行损伤或组织标记)。测试信号和电镀波形完全可配置。虚拟 DMM 和示波器显示为用户提供反馈。

7.2 兼容多种探头连接器

nanoZ 使用 40 针 Samtec 连接器,该连接器与所有 16、32 和 64 通道急性硅探头引脚兼容,而对于慢性探头,我们也提供带有 Omnetics 连接器和 Molex 连接器的探头适配器,因此您将能够将任何探头连接到 nanoZ,尽管您为什么要使用我们的探头以外的任何东西对我们来说是个谜)。

特征:

  • 64 个通道 - 1 kΩ ~ 100 MΩ 工作范围
  • 1 Hz 至 5 kHz 测试频率
  • 1 kΩ 显示分辨率,5 kΩ ~ 15 MΩ 电极在测试频率 < 2 kHz 时准确度为 1 % 或更高
  • 低(纳安)测试电流适合体外或体内测试
  • 恒流电镀±12 μA 范围,±5 V 合规性
  • 直观的图形用户界面使 nanoZ 易于使用
  • 用于开发自定义用户应用程序的 Matlab 免费软件开发套件

适用于最小行为动物的高通道数电生理学的下一代微型数字探头。

大而笨重的植入物会导致数据质量差和行为受阻。我们的可植入和可重复使用的微型数字探头可让您缩小植入物,而不会影响数据产量或质量。探头非常小巧轻便,您甚至可以将一对探头安装在一只行为正常的老鼠身上,用于双目标 128 通道电生理学!

通过从等式中移除“行业标准” Omnetics 连接器,我们创建了可直接连接到现有 SPI 数据线的微型探头,从而在连接动物进行记录时消除了显著的机械应力因素。

8.1 重新构想电生理学升级您现有的探头并释放您的动物

迷你放大器可与多种流行的数据采集系统(如 Open Ephys 和 Intan)即插即用,因此可以轻松升级现有系统。您不仅可以收集每只动物的更多单个单元数据,头部放大器还提供多个EEG / EMG 通道和一个3 轴加速度计!

数据在头骨上数字化,并且由于您的 SPI 数据线直接连接到头置,当连接到您的记录系统时,动物所承受的重量和扭矩会增加,从而促进自然行为。

与我们的硅神经探针配对,我们的 mini-amp-64 重量仅为 0.49 克,占地面积小(3x7 毫米),可以实现完整的多功能 64 通道(及以上)植入,总重量仅略超过一克!

8.2 使用可独立移动的探头瞄准两个区域

通过使用我们的双头级耦合器,一对 64 通道 mini-amp-64 也可以耦合到一条数字 SPI 系绳电缆上;从而实现具有 128 个通道容量的双目标植入。或者,如果您也想最大限度地提高单个区域的数据产量,也可以使用我们的定制 3D 堆叠探针。鉴于头骨上的占用空间很小,这为添加其他工具(如光纤套管等)提供了空间,从而为您的实验问题量身定制真正的多模式植入物。

我们的任何硅神经探针都可以使用兼容的 Molex 连接器构建,这些连接器可直接与 mini-amp-64 匹配。当与我们的探针(重量 = 0.1g)和超小型慢性纳米驱动器(重量 = 0.18 - 0.28g)结合使用时,您可以组装出真正小巧轻便的慢性植入物,这反过来会促进动物的自由行为。

8.3 具有多功能特性的可重复使用的头置放大器

植入后,保护性 3D 打印支架可容纳 mini-amp-64,并可直接恢复并在下一个受试者身上重复使用头置。内置功能包括分离 REF 和缓冲 GND 的能力、3 轴 XYZ 加速度计、用于用户连接的传感器/LED 的 +3V 以及用于 EEG/EMG 线的 5 个额外模拟输入。

8.4 可通过现有的数据采集系统进行即插即用升级

mini-amp-64 可用作您现有的 Omnetics 数字头戴式扬声器的“替代品”,这些扬声器来自以下任何制造商:Open Ephys、Intan、Neuralynx、Plexon 和 Tucker-Davis Technologies。作为对现有系统的升级,这将使您能够充分利用 mini-amp-64 节省空间和重量的功能以及它为自由行为带来的好处,同时最大限度地减少对您现有工作流程和设置的干扰。

mini-amp-64 还可以与Neuralynx FreeLynx系统一起使用,实现最多 256 个通道的无线录音。

我们的纳米驱动器和微微驱动器能够对我们创新的慢性硅神经探针进行精确的体内位置调整,并与流体和光纤套管进行共轴对准。

9.1 nano-Drive 和 pico-Drive:世界上最小、最轻的慢性多功能微驱动器

  • 迄今为止尺寸最小、精度最高的驱动器 -占地面积小,仅为 2 x 5 毫米,250 微米/转,超轻外形下行程可达 7.5 毫米。
  • 兼容硅神经探头——专门设计用于保证我们的硅神经探头与驱动轴轻松对齐。
  • 光遗传学兼容-轻松将我们的硅神经探针与光纤套管共轴,形成可长期植入的光极。
  • 可扩展至多目标植入物——小体积便于针对同一动物的多个大脑区域,从而开启结合记录和光遗传学的网络和系统级实验。
  • 可重复使用- 坚固的金属结构具有 2 μm 的公差,确保准确性,可进行消毒并可直接重复使用。

9.2 Chronic Optrodes:硅神经探针与光纤的无缝共对准

我们的慢性纳米驱动器可直接将您选择的光纤套管与我们的硅神经探针集成在一起。保证探针和光纤之间的精确空间配准和分离(300 微米或 150 微米),以最大限度地减少光纤引起的组织损伤,同时确保接近度,以便充分照亮目标视蛋白表达神经元。

慢性纳米驱动器还可以容纳流体注射导管和光极组件 - 这有助于实现一体化方法,即在植入手术结束时通过导管微注射您选择的载体,从而保证您的光极组件将穿过注射视蛋白的目标。这种创新方法减少了单个动物的错误定位,并确保减少动物的使用和浪费。

9.3 体积小、重量轻、可扩展至多目标植入

nano-Drives 独特的小尺寸便于植入多个大脑区域,例如,在下面的大鼠示例中,右半球的眶额皮质和左半球的内侧前额皮质被植入,每个区域都带有 32 通道硅神经探针。请注意植入物的整体尺寸很小;这对您的动物及其行为有益。单击此处查看此动物的实时数据。图中还显示了小鼠中的 16 通道探针植入物,借助我们新的微型数字头置放大器,您现在可以在相同的尺寸下实现 64 通道植入物。

用于电生理学、微型显微镜成像和光遗传学。使用我们的电动主动换向器,在自由运行的电生理学、MiniScope 成像和光遗传学实验中享受无缠结电缆管理。一个换向器控制一切!使用我们的紧凑、低调的电动换向器,无缝结合高通道数电生理学与成像或光遗传学。

如果您与用电缆拴住的自由行为动物一起工作,那么您会注意到,当动物在行为场所漫游时,电缆很快就会扭曲,导致自由电缆长度缩短,并且经常形成扭曲的环,这可能会分散您的行为动物的注意力,引发电缆攻击(相信我们,给您的动物喂电缆是非常昂贵的!)。

该产品尺寸为 170 毫米 x 65 毫米 x 65 毫米,采用紧凑、低调的设计,可使用集成的螺孔支架安装到固定表面,也可以使用夹具安装。

我们的超静音电动换向器适用于老鼠等自由活动的动物,它可以感应动物运动引起的电缆旋转,并实时应用相等和相反的旋转(几乎无声!),确保电缆永远不会扭曲。

换向器支持三种不同的模式:

(1)电生理学(通过一对 SPI 电缆最多可达 256 个通道)。

(2a)电生理学(通过单条 SPI 电缆连接 128 个通道)和光遗传学(单通道或双通道)

(2b) 电生理学(通过单根 SPI 电缆连接 128 个通道)和MiniScope 成像(通过同轴电缆连接)

该转换器可通过 USB-C 运行,可与各种现有数据采集系统(包括 OpenEphys、Intan、Neuralynx、Plexon 和 Tucker-Davies Technologies)实现无噪音即插即用。

RODIN - RODENT 神经科学固定系统。创新的啮齿动物头部固定技术让您操作简单,并且对您的小鼠的干扰最小。

11.1 头部固定,减少头痛最大程度保持稳定性,同时最大程度减少对动物的干扰

在清醒啮齿动物中头部固定的使用越来越多,这使得对体内神经回路进行一系列复杂的电生理学和基于成像的研究成为可能,而这在自由活动的动物中是难以实现的。

当前头部固定系统存在的许多问题:

  • 固定动物比较麻烦,而且不容易针对新目标进行定制
  • 头杆位于头骨的较低位置,侵入动物的感觉区
  • 缺乏现成的系统,被迫依赖“自制”解决方案,而这些解决方案的质量、可靠性和最重要的稳定性参差不齐
  • 使用成像 + 电生理学对多目标或多模式方法进行受限访问

RODIN小鼠和大鼠头部固定系统解决了以下问题:

  • 快速修复和释放植入物;在几秒钟内以最小的压力修复你的动物
  • 后向支架将固定装置从头骨上移开,并保持感觉区畅通无阻
  • 颅骨适形植入物可以定制为适合一系列目标的轻型、高度稳定的形式,以适应电生理学和成像

11.2 用于电生理学和成像相结合的多模式、多目标头部固定植入物

RODIN 头部固定植入物的创新设计围绕颅骨适形、超轻但坚固的核心构建,该核心将固定表面设置在颅骨上方和后方,而其他植入物往往位于颅骨下方。这不仅释放了颅骨空间,而且便于进行多目标电生理学(包括急性和慢性植入的可移动探针))和/或成像物镜,而且还减少了植入物对动物感觉场(视觉和通常的听觉系统)的影响,从而促进“更好”的行为。

尽管重量通常小于 1 克,但 RODIN 头部固定植入物在行为过程中可实现小于 3 微米的机械稳定性。我们考虑的不仅仅是您的动物……使用 RODIN 快速释放燕尾槽安装座固定您的动物也非常简单,通常需要 3-4 秒即可固定您的动物,因此在您开始收集数据之前,您和您的动物的压力都会减小。

如果您正在考虑在头部固定动物中采用多目标方法,请检查多探头操纵器系统,该系统可在实验期间为您提供对我们的急性硅神经探头的立体定位引导精确调整。

人工硬脑膜复合物。

12.1 Dura-Gel:用于头部固定和慢性电生理学及双光子成像的人工硬脑膜

一种软性、生物相容性硅胶,用于修复和更换硬脑膜,可在原位固化,在暴露的开颅手术上形成缓冲、自愈和弹性屏障,从而在进行硬脑膜切开术时充当硬脑膜替代品,或在完整但暴露的硬脑膜上充当保护层。硬脑膜凝胶可降低发炎的可能性,减少脑脊液漏出,减少开颅手术造成的湿度损失,并可在数周至数月内保持柔软,从而允许微电极以最小的力穿透。

我们的硅神经探针将以小于 0.5 mN 的力穿透凝胶,从而能够在较长时间内多次穿透。这些特性使 Dura-Gel 适合用于慢性或头部固定的急性动物。Dura-gel 也可用于双光子成像研究。

12.2 慢性种植手术中的应用

Dura-Gel 可直接涂抹在暴露的软脑膜或硬脑膜上。我们建议使用足够量的 Dura-Gel 覆盖开颅手术,深度至少为 1 毫米;在开颅手术边缘周围预先涂抹一层骨水泥是一种有用的技术,可以形成一个屏障,以便在需要时涂抹更厚的 Dura-Gel,例如在较大的动物或需要直接接触浅表组织层的植入物中。

12.3 应用于头部固定半慢性动物

对于急性或头部固定的动物,Dura-Gel 可与我们的硅神经探针多次穿透,并可长时间保持原位(数周至数月)。如果需要更换 Dura-Gel,可以用钝铲将其取出,然后将新鲜混合物涂抹在暴露的开颅手术上。

十三、机器人立体定位手术

智能机器人辅助立体定位开颅及微注射。错过立体定位脑部目标无异于一场灾难,不仅会浪费动物,还会浪费时间。传统的“手动”立体定位方法高度依赖于操作员的技能,并且容易因机械轴刻度上的读数错误而失真,再加上常见的无法通过颅骨对齐校正来补偿目标轨迹的情况。

13.1 智能机器人辅助立体定位手术和微注射

使用与人类神经外科手术类似的方法,现在可以大幅提高植入物目标的准确性,并在一系列实验动物中实现开颅钻孔和微注射的自动化。

  • 集成立体定位图谱- 3 轴机器人,具有头部倾斜、偏航和滚动误差校正功能,可确保最佳的手术目标准确性和可靠性。
  • 避免人为错误——节省时间并可靠地实现目标。
  • 简化手术计划- 以 3D 形式显示大脑相对于颅骨特征的位置。可自由缩放所有 3 个轴上的图谱,以考虑与图谱平均值不同的动物。可集成自定义图谱。
  • 直观的导航- 指向并单击您的目标,并进行单角度和双角度调整。
  • 自动钻孔停止- 基于阻抗的反馈来检测脑高度。无出血、无事故、比人类更快。
  • 同步微注射器和钻头- 无需更换工具 - 非常适合光遗传学。
  • 立体视觉- 智能前囟探测器,可在定位前囟时避免视差误差,以获得最佳精度。
  • 高通量——可保存的序列在一批动物上运行,每个序列都单独进行错误校正
  • 操纵杆控制- 最适合无菌技术,并且可以通过手术显微镜的视频进行手术。
  • 减轻培训负担——降低技能障碍,因为机器人拥有稳定的“手”,并且已经是误差矫正立体定位手术的专家!

五个硅探针。一个简单的微操作系统。通过用于电生理学和光遗传学的自动硅神经探针定位,最大限度地提高急性体内记录的生产力和精度。

14.1 用于急性硅神经探针的多探针操纵器

多探针微操作系统可方便、自动地定位多个急性硅神经探针,用于在麻醉和清醒头部固定动物中进行急性体内记录。它是第一款针对我们的硅神经探针微电极使用而优化的微操作器。

该设备设置和操作简单,紧凑的设计允许在狭小空间内独立定位最多五个急性硅神经探头,为虚拟任务环境提供充足的空间。

  • 直立或倒置设置-完全设计的模块化设备,针对直立或倒置实验进行了空间优化,以满足您的设备空间要求。
  • 紧凑的尺寸-在有限的空间内独立放置最多五个硅神经探头。
  • 直观的操作——使用单个 PC 应用程序控制 15 个自动运动轴。
  • 自动亚微米探头调整 -绝对位置测量和控制。
  • 粗略手动和精细自动控制 - 3 轴自动平台(压电 SQUIGGLE 电机、位置传感器和嵌入式闭环控制器),带 4 轴粗略控制。
  • 用途广泛- 行程 15 毫米,有效载荷高达 200 克,速度高达 4 毫米/秒,分辨率为 0.5 微米!
  • 直接与立体定位探头轨迹和 Open Ephys GUI 集成- 规划和可视化您的探头轨迹并轻松实时将电生理数据注册到大脑位置。

14.2 紧凑、易于使用的微定位系统

安装环允许将五个(或更多)探针臂组件放置在目标周围。该环安装在具有英制或公制孔图案的标准实验室桌上。或者,可以通过将臂安装到高架平台上来倒置臂,以最大限度地增加探针下方的空间,以便动物与虚拟任务环境进行互动。

除了我们的急性硅神经探针之外,您还可以安装光纤套管并同时将它们定位在您的探针上,以用于需要结合电生理学和光遗传学的实验。

每个探针臂具有四个自由度,用于初始预调整,以及三个运动轴,用于自动定位。电动定位器可以精确控制 XY 位置和 Z 插入深度,自动且独立地将每个探针移动到大脑中的最佳位置。所有五个微定位器(总共 15 个自动运动轴)均通过单个 PC 屏幕使用系统附带的完全集成的运动控制软件进行控制。还提供可选的操纵杆控制或游戏控制器输入。

直立式机械手

倒置版机械手

公司地址:广东省东莞市樟木头镇塑金国际1号楼810