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本研究の第一の目的は延髄吻側腹外側部(RVI.M)の単一ニューロン活動の記録法の確立である。
1.記録電極およびマイクロドライブの作成。二本のビスを倒立にして用いた独自の機構を考案しマイクロドライブを作成した。これは上下方向の可動のみであるが、(1)作成が容易であり、(2)金属部分が少ないために軽量であり、(3)ヒッチの大きなビスを用いても十分な微動調節性が得られニューロンを探査できる、(4)可動部分の金属を十分な圧力により保持するので長時間連続して記録が可能であり、(5)ラットが頭を激しく振るような行動時にも安定した記録が行える特徴を持つ。
2.ラット頭部のヘッドアンプ、チャンネルセレクターおよびメインアンプの作成。1.のマイクロドライブには25μmのニクロム線を8本挿入するのでそれぞれを双極電極として用いると、最大同時に4チャンネルの記録が可能なことになる。そこでこの可能性を十分に発揮するために(1)8本の電極に直接接続するFETを利用したヘッドアンプを8個ラットの頭部に装着できる形で作成した、(2)この8つの出力のうち任意の二つづつを選択して4対の双極出力が行えるようにアナログスイッチを用いたセレクターを作成した、(3)4対の双極出力を差動増幅するアンプをOPampを用いて作成した。これらにより4チャンネル同時の連続記録が可能となった。
3.4チャンネルモニターと4チャンネルパルスカウンターの作成。2.-(4)の出力を同時にモニターするためには4台のオシロスコープが必要で更にそのパルスカウントには4台のカウンターが必要になるが、視認性および操作性において現実的ではない。そこで本補助金によって購入したコンピュータおよびそれに内蔵している用いるA/D変換器によりこれを実現させた。C言語を用いてプロミラングを行い、4チャンネル同時に10kHzでサンプリングを連続的に行いながらチャンネル毎にインパルスを識別し、二秒間隔でそれらの波形とカウント値を表示させる、むろんこの間もサンプリング、パルスカウントは途切れることなく行う。更にRVI.Mニューロンの心周期との同期性を同時に確認できるように10秒間に一度、インパルスのカウント値をPost R wave histogramとして表示させるようにした。(日本神経科学学会'96で発表予定)
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