In Vivo Fluorescent Microscopy Analysis of Motor Cortex Activation by STN DBS

STN DBS 对运动皮层激活的体内荧光显微镜分析

基本信息

  • 批准号:
    10023233
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 4.65万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2018
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2018-05-01 至 2021-02-28
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

PROJECT SUMMARY Subthalamic nucleus (STN) deep brain stimulation (DBS) is a common surgical treatment for Parkinson’s disease (PD). Despite over 20 years of clinical success, the therapeutic mechanisms of STN DBS remain elusive. However, it has become clear that DBS acts at the molecular, cellular, and systems levels in complex and sometimes contradictory ways. Current techniques such as electrophysiology, electrochemistry, and functional imaging commonly used to study pieces of this puzzle are limited in either resolution or behavioral paradigms these can be applied to, and have thus not provided all the information needed to parse out the complicated relationships between stimulation and evoked effects. Here, we propose the use of fluorescence calcium microscopy in GCaMP6f-expressing rats using a head-mounted miniature single photon system as a novel tool to bridge the gap between cellular and system level understanding of DBS in awake behaving animal models of PD. To this end, we will analyze neural activity changes in motor cortex evoked by stimulation of the STN during open field, stepping, cylinder tests, and apomorphine-induced rotations, all of which are stereotypical tests that have shown predictive validity for evaluation of movement and therapeutic efficacy in parkinsonian animals. The techniques proposed here provide a unique approach for answering questions about DBS mechanisms such as whether DBS-induced activation or pharmacologic inhibition of excitatory STN glutamatergic neuronal projections to the globus pallidus internus / substantia nigra reticulata produces detectable changes in motor cortex activity associated with changes in behavioral outcomes (e.g., open field, kinematic assessment of stepping, cylinder, and apomorphine-induced rotation tests).
项目摘要 丘脑下核(STN)深脑刺激(DBS)是帕金森氏病的常见手术治疗 (PD)。尽管超过20年的临床成功,但STN DBS的治疗机制仍然难以捉摸。 但是,很明显,DB在复合物和复合物中的分子,细胞和系统水平作用 有时矛盾的方式。当前技术,例如电生理学,电化学和功能 通常用于研究此难题部分的成像受到分辨率或行为范式的限制 这些可以应用于,因此没有提供分析复杂所需的所有信息 刺激与诱发作用之间的关系。在这里,我们建议使用荧光钙 使用头部安装的微型单光子系统作为一种新工具,在GCAMP6F表达大鼠的显微镜表达大鼠 弥合细胞和系统级别对DBS的差距,在清醒的行为动物模型中 PD。为此,我们将分析通过刺激STN在 开放场,垫脚,圆柱测试和叠磷型诱导的旋转,所有这些都是刻板的测试 已经显示出用于评估帕金森动物运动和治疗效率的预测有效性。 这里提出的技术为回答有关DBS机制的问题提供了一种独特的方法 DBS诱导的激活或药物抑制兴奋性STN谷氨酸能神经元 投影到Globus pallidus internus / siveia nigra reticulata会产生可检测的电动机变化 与行为结果变化相关的皮质活性(例如,开放式,运动学,运动学评估 步进,圆柱和磷灰碱诱导的旋转测试)。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Charles Blaha其他文献

Charles Blaha的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Charles Blaha', 18)}}的其他基金

A high oxygen capacity cell scaffold for the intravascular bioartifical pancreas (iBAP)
用于血管内生物人工胰腺(iBAP)的高氧容量细胞支架
  • 批准号:
    9899079
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 4.65万
  • 项目类别:
A silicon nanopore membrane blood filter enabling anticoagulant free continuous renal replacement therapy for acute kidney injury
硅纳米孔膜血液过滤器可实现无抗凝剂的连续肾脏替代治疗急性肾损伤
  • 批准号:
    10546997
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 4.65万
  • 项目类别:
Development of advanced voltammetric method for basal neurotransmitter level measurement
开发用于基础神经递质水平测量的先进伏安法
  • 批准号:
    9796267
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    $ 4.65万
  • 项目类别:
An Intravascular Bioartificial Pancreas (iBAP)
血管内生物人工胰腺 (iBAP)
  • 批准号:
    8823183
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 4.65万
  • 项目类别:
An implantable hemodialyzer for treatment of End-Stage Renal Disease
用于治疗终末期肾病的植入式血液透析器
  • 批准号:
    8714973
  • 财政年份:
    2014
  • 资助金额:
    $ 4.65万
  • 项目类别:
Cerebellar Modulation of Frontal Cortical Function
额叶皮质功能的小脑调节
  • 批准号:
    8418762
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 4.65万
  • 项目类别:
Cerebellar Modulation of Frontal Cortical Function
额叶皮质功能的小脑调节
  • 批准号:
    7656128
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 4.65万
  • 项目类别:
Cerebellar Modulation of Frontal Cortical Function
额叶皮质功能的小脑调节
  • 批准号:
    8033156
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 4.65万
  • 项目类别:
Cerebellar Modulation of Frontal Cortical Function
额叶皮质功能的小脑调节
  • 批准号:
    8239877
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 4.65万
  • 项目类别:

相似国自然基金

采用新型视觉-电刺激配对范式长期、特异性改变成年期动物视觉系统功能可塑性
  • 批准号:
    32371047
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    50 万元
  • 项目类别:
    面上项目
破解老年人数字鸿沟:老年人采用数字技术的决策过程、客观障碍和应对策略
  • 批准号:
    72303205
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
通过抑制流体运动和采用双能谱方法来改进烧蚀速率测量的研究
  • 批准号:
    12305261
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
采用多种稀疏自注意力机制的Transformer隧道衬砌裂缝检测方法研究
  • 批准号:
    62301339
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
政策激励、信息传递与农户屋顶光伏技术采用提升机制研究
  • 批准号:
    72304103
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Orthogonal CRISPR GEMMs
正交 CRISPR GEMM
  • 批准号:
    10639698
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 4.65万
  • 项目类别:
Optimization of electromechanical monitoring of engineered heart tissues
工程心脏组织机电监测的优化
  • 批准号:
    10673513
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 4.65万
  • 项目类别:
Design and testing of a novel circumesophageal cuff for chronic bilateral subdiaphragmatic vagal nerve stimulation (sVNS)
用于慢性双侧膈下迷走神经刺激(sVNS)的新型环食管套囊的设计和测试
  • 批准号:
    10702126
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 4.65万
  • 项目类别:
Lentivirus Construct Core
慢病毒构建核心
  • 批准号:
    10630391
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 4.65万
  • 项目类别:
Development and Production of Standardized Reference Diets for Zebrafish Research
斑马鱼研究标准化参考饲料的开发和生产
  • 批准号:
    10823702
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 4.65万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了