SU728844A1 - Method and apparatus for determining localisation of brain functions - Google Patents
Method and apparatus for determining localisation of brain functions Download PDFInfo
- Publication number
- SU728844A1 SU728844A1 SU772461243A SU2461243A SU728844A1 SU 728844 A1 SU728844 A1 SU 728844A1 SU 772461243 A SU772461243 A SU 772461243A SU 2461243 A SU2461243 A SU 2461243A SU 728844 A1 SU728844 A1 SU 728844A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- animal
- skull
- radiator
- brain
- ultrasonic
- Prior art date
Links
Description
изменений при выключении структур в ходе выполнени животным поведенческого акта.changes when structures are turned off during an animal's behavioral act.
Это достигаетс тем, что ориентируют по координатам выключаемых образований и вживл ют на черепе животного фиксирующее устройство, включающее ультразвуковой излучатель, и в момент соверщени животным поведенческого акта воздействуют ультразвуком.This is achieved by orienting along the coordinates of the formations to be turned off and implanting a fixing device, including an ultrasonic emitter, on the animal's skull, and at the moment of performing the behavioral act by the animals, they are exposed to ultrasound.
Устройство дл осуществлени способа снабжено приспособлением дл закреплени корпуса на черепе животного и прижимной крышкой дл ограничени вертикального перемещени излучател , а корпус выполнен в виде полого цилиндра, внутренний диаметр которого соответствует наружному диаметру ультразвукового излучател .A device for carrying out the method is provided with a device for fixing the body on the skull of an animal and a pressure cap to limit the vertical movement of the radiator, and the body is designed as a hollow cylinder whose inner diameter corresponds to the outer diameter of the ultrasonic radiator.
На чертеже изображено устройство дл осуществлени способа определени локализации функций головного мозга.The drawing shows a device for carrying out a method for determining the localization of brain functions.
Оно имеет корпус 1, выполненный в виде полого цилиндра, внутренний диаметр которого соответствует наружному диаметру ультразвукового излучател , заполненный звукопровод щей жидкостью, и ультразвуковой излучатель 2. Устройство снабжено приспособлением 3 дл закреплени корпуса на черепе животного и прижимной крыщкой 4 дл ограничени вертикального перемещени излучател . Цилиндрический корпус 1 имеет бортик 5.It has a housing 1 made in the form of a hollow cylinder, the inner diameter of which corresponds to the outer diameter of the ultrasonic transducer, filled with sound-conducting fluid, and the ultrasonic radiator 2. The device is equipped with a device 3 for attaching the housing to the skull of an animal and a pressure cap 4 to limit the vertical movement of the radiator. The cylindrical body 1 has a side 5.
Способ осуществл етс следующим образом .The method is carried out as follows.
Экспериментальному животному вживл ют устройство над левым зрительным трактом . Координаты выключаемого участка: , , координатам стереотаксического атласа, где F - фронтальное направление от нулевой плоскости; L - латеральное направление от сагиттального щва-, Z - высота, определ ема от нулевой плоскости . Все размеры даны в милиметрах.The experimental animal is implanted with a device over the left optic tract. The coordinates of the area to be turned off:,, the coordinates of the stereotactic atlas, where F is the frontal direction from the zero plane; L is the lateral direction from the sagittal schva; Z is the height determined from the zero plane. All sizes are in millimeters.
Также вживл ют электроды дл контрол эффекта выключени и дл контрол режима адаптации по электрофизиологическим показател м:Electrodes are also implanted to control the effect of deactivation and to control the mode of adaptation according to electrophysiological parameters:
а)корковые электроды (серебр на проволока в лаковой изол ции диаметром 0;3 мм) - В зрительные и моторные области коры с координатами:a) cortical electrodes (silver on wire in lacquer insulation with a diameter of 0; 3 mm) - To the visual and motor areas of the cortex with coordinates:
зрительна кора F -7, L ±3 моторна кора F 22, L ±5 влево и вправо от сагиттального щваvisual cortex F-7, L ± 3 motor cortex F 22, L ± 5 to the left and to the right of the sagittal scar
б)подкорковый электрод (бипол рный электрод; нихромова проволока в лаковой изол ции диаметром 0,1 мм) - в зрительный тракт с координатами F 7, L 11, Z 10.b) the subcortical electrode (bipolar electrode; nichrome wire in lacquer insulation with a diameter of 0.1 mm) —in the optic tract with coordinates F 7, L 11, Z 10.
Устройство вживл ют следующим образом .The device is implanted as follows.
По средней линии кожу надрезают, мышцу отсепаровывают, участок черепной кости над выключаемой структурой обнажают. При помощи указател микроманипул тора на черепной кости наход т точку, расположенную над левым зрительным трактом с координатами , L 11. Вычерчивают на черепе животного круг с центром в указанной точке и диаметром, равным диаметру корпуса 1 устройства. Проделывают трепанационное отверстие по найденному диаметру . Устанавливают устройство над трепанационным отверстием, закрепл его на черепе стиракрилом и винтами 6 и выравнива в горизонтальной плоскости в процессе закреплени путем совмещени верхнего торца с кончиком указател , перемещаемого в горизонтальной плоскости с помощью микроманипул тора .In the midline, the skin is incised, the muscle is separated, the section of the cranial bone above the structure to be turned off is exposed. Using the micromanipulator pointer on the cranial bone, a point is located above the left optic tract with coordinates, L 11. A circle with the center at the specified point and with a diameter equal to the diameter of the device case 1 is drawn on the animal's skull. Make trepanation hole found diameter. Install the device over the burr hole, fix it to the skull with scouriacryl and screws 6 and align it in the horizontal plane during the fixing process by aligning the upper end with the tip of the pointer moving in the horizontal plane using a micromanipulator.
Далее ввод т режим временного адаптировани , который состоит в том, что от момента вживлени на черепе животного устройства и до момента введени в мозг ультразвука беретс такой интервал времени, который обеспечивает выход животного из наркоза и восстановление нормальной жизнеде тельности его головного мозга на дое операционном уровне, что определ етс по электроэнцефалографическим показател м по достижению амплитудно-частотными характеристиками электроэнцефалограммы величин , существующих в норме (амплитуда 20-30 мкВ, реакци десинхронизации в течение 5-10°/о времени регистрации) и по условно-рефлекторным показател м, когда уровень правильных условно-рефлекторных реакций достигает исходного уровн (85%). По окончании режима временного адап0 тировани через трое суток провод т выключение левого зрительного тракта у бодрствующего животного и изучают функции проведени зрительной информации по зрительному тракту. Дл этого животное помещают в экспериментальную камеру. Электроды через разъем соедин ют при помощи гибкого кабел 7 с входом усилител биопотенциалов, выход усилител соедин ют с осциллографом . В цилиндрический корпус 1 устройства помещают ультразвуковой излучатель 2, соединенный гибким кабелем 7 с ультразвуковым генератором 8.Next, a temporary adaptation mode is introduced, which is from the moment the animal device is implanted on the skull to the moment ultrasound is inserted into the brain, a time interval is taken that ensures that the animal leaves the anesthesia and restores the normal functioning of the brain to the operational level. , which is determined by electroencephalographic indicators of the amplitude-frequency characteristics of the electroencephalogram of the values that exist in the norm (amplitude of 20-30 µV, reaction synchronization during 5-10 ° / time of registration) and conditional reflex index, when the level of the right conditional reflexes reaches the starting level (85%). At the end of the temporary adaptation mode, the left optic tract of the awake animal is switched off after three days and the functions of conducting visual information along the visual tract are studied. For this, the animal is placed in an experimental chamber. The electrodes are connected through a connector using a flexible cable 7 to the input of a biopotential amplifier, and the output of the amplifier is connected to an oscilloscope. In the cylindrical body 1 of the device is placed an ultrasonic emitter 2 connected by a flexible cable 7 with an ultrasonic generator 8.
Животному предъ вл ют мишень, вводимую в левое и правое пол зрени . Исследуют его активно -оборонительный рефлекс на предъ вление мищени.The animal is presented with a target inserted in the left and right field of view. Investigate his active defensive reflex to show a target.
Результаты представлены в табл. 1.The results are presented in table. one.
Затем осуществл ют подачу ультразвувука со следующими параметрами: интенсивность 65 Вт/см 2, длительность импульса 10 мс, частота 50 имп/с, врем облучени Then, ultrasound is delivered with the following parameters: intensity 65 W / cm 2, pulse duration 10 ms, frequency 50 pulses / s, irradiation time
1 МИН.1 MINUTE.
Через 1 мин после облучени контролируют эффект выключени левого зрительного тракта по отсутствию вызванного потенциала в левом зрительном тракте на стимул цию сетчатки вспышками света длительностью 1 мс, частотой 0,5 имп/с. Через 2 мин после облучени повторно исследуют активно-оборонительный рефлекс на предъ вление мишени. Результаты представлены в табл. 2.After 1 min after irradiation, the effect of turning off the left optic tract is monitored by the absence of evoked potential in the left optic tract on retinal stimulation with flashes of light lasting 1 ms at a frequency of 0.5 imp / s. 2 minutes after irradiation, the active-defensive reflex of the target presentation is re-examined. The results are presented in table. 2
Затем через 5 мин после облучени определ ют границы полей зрени при перемещении мишени от центрального меридиана.Then, 5 minutes after irradiation, the boundaries of the visual fields are determined when moving the target from the central meridian.
Результаты представлены в табл. 3.The results are presented in table. 3
Таким образом, данные, полученные в ходе выполнени животным поведенческого акта после выключени левого зрительного тракта, свидетельствуют о том, что только после пересечени мишенью нулевого меридиана про вилась условно-рефлекторна реакци на мишень. Следовательно, функци передачи информации с левой половины пол зрени обоих глаз локализована в левом зрительном тракте.Thus, the data obtained during the animals performing a behavioral act after turning off the left optic tract suggests that only after the target crosses the zero meridian, a conditioned reflex reaction to the target occurred. Consequently, the function of transmitting information from the left half of the field of view of both eyes is localized in the left optic tract.
Предлагаемый способ при помощи устройства позвол ет вы вл ть в первые минуты выключени при выполнении животным поведенческого акта динамику фазовых состо ний поведени , что дает дополнительную информацию о локализации функций структурных образований головного мозга и повышает достоверность получаемой информации о локализации функций головного мозга благодар проведению эксперимента на бодрствующем ненаркотизированном животном в ходе выполнени им поведенческого акта.The proposed method using the device allows detecting the dynamics of phase states of behavior in the first minutes of shutdown when animals perform a behavioral act, which gives additional information about the localization of functions of brain structural structures and increases the reliability of the information obtained about the localization of brain functions by conducting an experiment on awake non-narcotized animal in the course of performing a behavioral act.
Область , Area,
Количество предъ влений мншени I предъ влени The number of presentations of the pollen I presentation
10 1010 10
Левое поле зрени Правое поле зрени Left field of view Right field of view
Перемещение от центрального меридиана,градусыMoving from the central meridian, degrees
НвлевоOn the left
вправо to the right
+ 20+ 20
+ 15+ 15
+ 10+ 10
ОABOUT
-5-five
-10-ten
-15-15
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU772461243A SU728844A1 (en) | 1977-03-09 | 1977-03-09 | Method and apparatus for determining localisation of brain functions |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU772461243A SU728844A1 (en) | 1977-03-09 | 1977-03-09 | Method and apparatus for determining localisation of brain functions |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU728844A1 true SU728844A1 (en) | 1980-04-25 |
Family
ID=20698955
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU772461243A SU728844A1 (en) | 1977-03-09 | 1977-03-09 | Method and apparatus for determining localisation of brain functions |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU728844A1 (en) |
-
1977
- 1977-03-09 SU SU772461243A patent/SU728844A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10736533B2 (en) | Insertion of medical devices through non-orthogonal and orthogonal trajectories within the cranium and methods of using | |
Lenz et al. | Methods for microstimulation and recording of single neurons and evoked potentials in the human central nervous system | |
US6167311A (en) | Method of treating psychological disorders by brain stimulation within the thalamus | |
US7565199B2 (en) | Methods for treating and/or collecting information regarding neurological disorders, including language disorders | |
AU2008326667B2 (en) | Systems, methods and devices for a skull/brain interface | |
Straschill et al. | Eye movements evoked by focal stimulation of the cats superior colliculus | |
US20140303425A1 (en) | Method and apparatus for electromagnetic treatment of cognition and neurological injury | |
Robinson | Electrophysiological analysis of interhemispheric relations in the second somatosensory cortex of the cat | |
Taylor et al. | Analysis of central nervous system involvement in the microwave auditory effect | |
US20210353967A1 (en) | Methods and system for selective and long-term neuromodulation using ultrasound | |
Leandri et al. | Origin of early waves evoked by infraorbital nerve stimulation in man | |
Von Baumgarten et al. | Slow waves in the olfactory bulb and their relation to unitary discharges | |
Zini et al. | Facial-nerve and vocal-cord monitoring during otoneurosurgical operations | |
Namerow et al. | Visual evoked responses in patients with multiple sclerosis | |
Greenberg et al. | Noninvasive localization of brain-stem lesions in the cat with multimodality evoked potentials: correlation with human head-injury data | |
SU728844A1 (en) | Method and apparatus for determining localisation of brain functions | |
Zhang et al. | Construction of a focused ultrasound neuromodulation system for the treatment of epileptic seizure | |
Schall et al. | Sensory inputs to the nucleus basalis prosencephali, a feeding-pecking centre in the pigeon | |
YAMAMOTO et al. | Spinal cord responses to feline transcranial brain stimulation: evidence for involvement of cerebellar pathways | |
Heath et al. | Stereotaxic implantation of electrodes in the human brain: A method for long-term study and treatment | |
Gavrilov | Focused ultrasound stimulation of the peripheral nervous system: Physical basis and practical applications | |
Delgado et al. | Two-way transdermal communication with the brain. | |
US20230049468A1 (en) | Device and Method for Reducing Foreign Body Response from Neural Implants | |
Bickford | New dimensions in electroencephalography | |
Gauthier | Bio-engineering studies of cerebellar influences on oculomotor control |