Техника записи сигналов от нейронов с помощью электродов

Для решения некоторых задач существенно регистрировать активность одного нейрона или даже одного ионного канала, тогда как для других задач необходима суммарная ак­тивность многих нейронов. Ниже коротко суммируются основные приемы для записи активности нейронов, используемые для об­суждения в следующих главах.

Впервые запись потенциалов действия от нерва была сделана от периферических нервов экстра клеточным и электродами. Про­пускание тока между парой серебряных про­водников вызывало потенциал действия, то­гда как вторая пара таких же электродов на некотором расстоянии регистрировала от­вет. В центральной нервной системе регистра­ция от нейрона или группы нейронов произ­водится экстраклеточным электродом, кото­рый состоит из проводника в изолирующей оболочке или из стеклянного капилляра, за­полненного проводящим солевым раствором (рис. 1.6А).

С помощью внутриклеточного микроэлек­трода мы можем прямо измерять разницу по­тенциала между наружней и внутренней сре­дой клетки, так же как возбуждение, тор­можение и возникновение импульсов. Сте­клянный микроэлектрод, заполненный соле­вым раствором и с кончиком менее 0,1 мм в диаметре, вводится в клетку с помощью ми­кроманипулятора (рис. 1.6В). Микроэлектро­ды также используют для пропускания тока через мембрану или внутриклеточной инъек­ции молекул в цитоплазму.

Глава 1. Передача информации и структурная организация мозга

Часто используется прием измерения мем­бранного потенциала, известный как пэтч-кламп целой клетки. Стеклянная пипет­ка со сравнительно большим полированным кончиком придвигается к поверхности клет­ки, где она прилипает к мембране и обра­зует прочное соединение. После нарушения целостности мембраны внутри пипетки жид­кость в пипетке прямо контактирует с вну­триклеточной жидкостью.