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细胞内记录

细胞内记录

细胞内记录是一种电生理学技术,将玻璃微电极插入单个细胞(通常是神经元),以精确测量其电活动(通过细胞膜的电压或电流)。它可以记录慢速电压(受体电位或突触电位),这在涉及神经信号的研究中是至关重要的。

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信号的概述

细胞内技术有几种变化,可以根据所使用的玻璃微电极的类型进行分组。第一组使用尖端相对较小的微电极(细的或锋利的),而第二组使用尖端相对较大的(钝的或贴片的)。每种技术都使用欧姆定律来关注电活动的各个方面。

锋利的电极
膜电位/电压(电流箝位):这种技术通过向记录电极注入恒定的电流来测量细胞膜电位,这种方法通常用于探测细胞膜的被动或主动特性。所涉及的放大器被设计用来补偿微电极产生的任何电阻伪影。电流注入也可用于将带电物质引入细胞(离子电泳),可用于细胞标记技术。

膜电流(电压箝位):经典的电压箝位包括使用两个电极(两电极电压箝位或TEVC),其中一个电极记录胞内电压,另一个电极注入电流。电压钳位放大器在记录电压和注入电流之间形成反馈电路。这就允许改变细胞膜电压到不同的保持值,同时记录相关的注入电流,以实现相应的“箝位”电压。TEVC最常用于大细胞,如卵母细胞,因此有时被称为卵母细胞钳位。另一种电压箝位技术是单电极电压箝位(SEVC),有时也被称为开关箝位,它使用分时技术,在单个细胞内电极中记录电压和注入电流之间交替进行。它使用高频数字开关电路,记录时间短且快到足以使单元保持“箝位”。

片夹紧
与传统的夏普电极技术,涉及细胞刺击,补丁微电极放置在一个细胞,而温柔的吸应用于画一张细胞膜(称为“补丁”)到微电极尖端,创建一个高阻(gigaohm)与细胞膜密封。吸力的变化可以提供多种贴片技术,包括贴细胞、全细胞(类似于尖锐电极)、由外贴片和由内贴片。根据贴片技术,通过单个离子通道或整个细胞的电流可以被记录下来,或者从药理学上分析贴片的膜特性。

信号
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噪声消除

这在电生理学中是一个常见的问题,因为你要处理非常小的信号以及电极的高阻抗和电容。所有的ADInstruments硬件都是优化的高质量噪音规格,但它总是好的,有一些其他技巧在你的袖子,以帮助你的设置。

  1. 确保所有用于录音设置的电子设备都用保险丝接在同一个墙上插座上。
  2. 所有屏蔽应连接在一个接地点或接地排上。这将消除当不同接地点的电位差略有不同时,导致电流在屏蔽层中流动而引入噪声的接地回路的风险。
  3. 为了识别噪声源,只需要去掉最基本的部分,比如放大器和采集设备,然后系统地打开其他设备。
  4. 总是试着先消除噪声源,但如果这是不可能的,然后用屏蔽罩。
  5. 试着保持导线尽可能短,而不是线圈。如果它们很长,尝试将它们编织起来,以防止磁感应电流。
  6. 甚至液体灌注管也可以作为天线。如果是这种情况,用锡纸屏蔽,接在金属接地排上。
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特性和插件

支持胞内录音分析的其他采集和分析选项:

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