Система волоконной фотометрии для лабораторий R830

для исследованийневрологиянейронная сеть

Обзор
Система волоконной фотометрии обеспечивает оптическую регистрацию популяционной нейронной активности у животных в свободном поведении с использованием имплантируемых многомодовых оптических волокон и компактных имплантов без минископа. Платформа поддерживает длительные эксперименты при сниженной инвазивности операции, легких имплантах и эффективном управлении данными. Совместима с GECI (например, GCaMP), красно‑смещенными индикаторами и зондами нейромедиаторов, и интегрируется с поведенческими парадигмами для изучения региональной и координированной нейродинамики.

Преимущества

• Высокая чувствительность за счет конструкции с двойным детектором и временным мультиплексированием (TDM)
• Многоканальность — одновременная запись до 9 каналов (в зависимости от модели)
• Интегрированные инструменты сбора и анализа данных с возможностями визуализации
• Гибкие интерфейсы и маркировка событий для синхронизации с оборудованием поведения или стимуляции

Принцип работы
Генетически кодируемые кальциевые индикаторы (GECI) изменяют флуоресценцию при внутриклеточных кальциевых всплесках, которые коррелируют с нейронной активностью. Применяется двухдлинноволновой подход GCaMP (изосбестическая эталонная линия + кальций‑зависимая возбуждение) для уменьшения артефактов движения и автофлуоресценции: изосбестическая возбуждение фиксирует кальций‑независимый опорный сигнал, а кальций‑зависимая возбуждение измеряет активностно‑связанный сигнал. Система объединяет записи с нескольких волокон для оценки координированной активности между областями мозга и при социальных/поведенческих задачах.

Доступные модели
R830 — четырехцветная многоканальная система волоконной фотометрии
Четыре длины волны возбуждения (410 нм, 470 нм, 560 нм, 640 нм) для одновременного обнаружения зеленых, красных и ближне‑/дальне‑красных индикаторов (например, GCaMP, dLight, RCaMP, jRGECO1a, HaloDA1.0).

R821 / FR-21 — трехцветная многоканальная система
Конфигурируется с 410 нм плюс 470 нм или 560 нм; 410 нм используется как опорный сигнал для снижения шума. Поддерживает зеленые и красные индикаторы и зонды нейромедиаторов.

R811 / FR-11 — двухцветная многоканальная система
Обеспечивает возбуждение 410 нм и 470 нм для двухдлинноволновых записей GCaMP; совместима со стандартным оптоэлектронным оборудованием и зондами нейромедиаторов.

R812 / FR-12 — двухцветная многоканальная система
Поддерживает 410 нм и 560 нм возбуждение для красно‑сместившихся индикаторов и может регистрировать сигналы с нескольких точек (конфигурации позволяют до 9 одновременных точек, в зависимости от применения).

Технические характеристики

• Длины волн возбуждения по моделям: R830: 410/470/560/640 нм; R821: 410/470/560 нм; R811: 410/470 нм; R812: 410/560 нм
• Двухдлинноволновая запись GCaMP: 405 нм (изосбестическая опорная линия) + 470 нм (кальций‑зависимая)
• Детекция: двойные детекторы с временным мультиплексированием для улучшения отношения сигнал/шум
• Каналы: до 9 одновременных записей (зависит от модели и конфигурации)
• Поддерживаемые индикаторы: GCaMP, dLight, RCaMP, jRGECO1a, HaloDA1.0 и различные зонды нейромедиаторов
• Функции: сбор/анализ данных, визуализация, множественные интерфейсы, маркировка событий и синхронизация
• Применения: региональная и координированная запись популяционной нейронной активности в свободно двигающихся животных; исследования нейронных коррелятов поведения и социальных взаимодействий