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#pragma description Membrane Potential & Action Potential;

= Compound Action Potential 실습 =

<<TableOfContents(3)>>

== 준비 ==
=== Recording 준비 ===

Amplifier & DAC + 신경 chamber + 기록용 PC or Mac (조별 1대씩 지참)
 1. [[https://iworx.com/products/data-recorders/ix-214-4-ch-data-recorder/|iWorx-214]]
  {{attachment:CompoundActionPotential_Setup214.jpg||width=600}}
  * Recording용: 채널1 (+)전극 ⟷ 채널1 (-)전극
  * 접지용: (C)전극
  * Stimulation용: (+)전극 ⟷ Stimulation (-)전극
    {{attachment:C-STIM-BNC-P2.png||width=300}}{{attachment:banana2BNC.png||width=250}}

 1. [[https://iworx.com/products/data-recorders/ix-ta-220-recorder-with-integrated-sensors/|IX-TA-220]]
  {{attachment:CompoundActionPotential_SetupIXTA.png||width=600}}
  * Recording용: iWire-B3G 를 iWire 1 input 에 연결
    {{attachment:iWire-B3G.png||width=300}}
  * Stimulation용: C-BNC-P2 케이블을 IXTA의 Stimulator 1 BNC 단자에 연결
    {{attachment:C-BNC-P2.png||width=300}}

=== Software 준비 ===
 
'''소프트웨어([[https://iworx.com/labscribe/|LabScribe]]) 설치:'''
 1. 다운로드: [[https://snu.gov-dooray.com/share/drive-files/ma07ojlcqzob.T5IRj2DaS7yx4mZNLlkgqA|Windows 용]] (Win10~11) / [[https://snu.gov-dooray.com/share/drive-files/ma07ojlcqzob.JfMe91qTTXmrIf8DC_QmVA|macOS 용]] (10.15 이상)
  * 압축을 풀고 실행
   * (Windows만 해당) Institution은 아무 것이나 넣어도 되고 빈칸이어도 됨
   * (Windows만 해당) Choose Components 화면에서 Main과 Drivers는 필수 선택. 나머지는 궁금하면 선택.
  * 처음 실행시 ➔ Teaching ➔ English ➔ iwx214 혹은 IX-TA 선택
  * 설치 안내 동영상: [[https://youtu.be/vCpwCSaID4U?t=29|Windows]] / [[https://youtu.be/6W0cSELc7QI?t=27|macOS]]
 1. (Windows만 해당) iWorx drivers not installed 메세지가 뜨거나 장비 연결시 Hardware not detected 에러가 뜨면,
    {{attachment:Class/Physiology/CompoundAP/LabScribe_drvError.png|LabScribe Screen|width=400}}
   1. !LabScribe을 끄고 iWorx214(혹은 IXTA)장비를 다시 연결한다.
   1. New Hardware Detected 메세지와 함께 New Device Hardware 마법사가 실행되면,
   1. "드라이버의 위치를 알고 있다"고 하고 다음 위치를 알려준다: C:₩Program Files₩iWorx₩!LabScribe₩drivers
   1. 드라이버 설정이 끝나면 !LabScribe을 다시 시작한다.
 1. (Windows만 해당) New Hardware Detected 메세지도 안 뜨면,
  * iWorx 214(혹은 IX-TA)를 컴퓨터에 USB 케이블로 연결한다.
  * 화면 좌측 아래 검색창에서 "장치"를 검색하여 "장치 관리자"를 실행한다.
   * 또는, 화측 아래 Windows 아이콘에서 우클릭하여 "장치 관리자"를 실행한다.
  * 리스트 중 "알 수 없는 장치"를 선택해서 드라이버 설치를 시도한다.
   * "드라이버의 위치를 알고 있다"를 선택한 후 "C:₩Program Files₩iWorx₩!LabScribe₩drivers" 이 위치를 지정한다.
   * 드라이버를 새로 다운 받아야 한다면 [[https://snu.gov-dooray.com/share/drive-files/ma07ojlcqzob.0AKFqkUxSkS1rB6xvY9e4Q|여기서 받아 압축 푼다]]

'''소프트웨어([[https://iworx.com/labscribe/|LabScribe]]) 실행:'''
 1. iWorx214가 연결된 상태로 !LabScribe을 실행하면 iWorx214(혹은 IX-TA)가 자동으로 인식된다.
   {{attachment:Class/Physiology/CompoundAP/IWX214_found.png|iWorx214 found|width=400}}
  * IWX214를 찾을 수 없다는 메세지가 나오면 위 driver 수동 설치 과정을 수행한다.
  * 기본 사용법: [[https://youtu.be/eZJyoy_QAzI|YouTube]]
  * 기타 일반적인 사용법: [[https://www.iworx.com/teaching-landing/teaching-videos/]]

 1. Compound Action Potential용 setting 설정 불러오기
  * [[https://snu.gov-dooray.com/share/drive-files/ma07ojlcqzob.9aDw1lJdQ-64slgAyTY8Mg|Settings]]를 다운받아 압축을 푼다
  * 메뉴 ➔ Settings ➔ Load Group ➔ [위 압축 푼 위치 찾기] ➔ SNUSD_Physiol01.iwxgrp 선택
  {{attachment:LabScribeInstall_2.png|LabScribe Screen|width=480}}
  * 메뉴 ➔ Settings ➔ Animal Nerve ➔ Compound Action Potential 선택
  {{attachment:LabScribeInstall_3.png|LabScribe Screen|width=240}}{{attachment:LabScribeInstall_4.png|LabScribe Screen|width=240}}
  * 만약 2번 과정을 거쳐도 Settings에 Animal Nerve가 보이지 않는다면 !LabScribe을 재실행 할 것
 * Setting을 불러오면 관련 매뉴얼.pdf가 같이 열림
  * !LabScribe의 메뉴에서 Experiment를 선택하면 추가 매뉴얼.pdf 선택 가능
  * 기본 사용법: [[https://youtu.be/eZJyoy_QAzI|YouTube]]

=== 신경 샘플 준비 ===
 1. 개구리를 얼음에 15분간 넣어서 활동성을 줄인다.
 1. [[WikiPedia:Pithing]]: 송곳 같은 기구로 CNS를 파괴하는 행위
  * 목적: 병든 동물의 인도적 안락사 or 소형 실험 동물의 움직임 제거
  * 방법: [[https://youtu.be/wVZpCOTnmc0|YouTube]] ← 보고 따라하되 '''다리는 자르지 말 것!'''
   1. 가위로 상악 제거하여 연수 노출
   1. 송곳으로 연수 부위 파괴
   1. [[https://youtu.be/McTFKXitEmM|이 정도 움찔움찔]]은 정상. 놀라지 말 것.
 1. 개구리 [[https://youtu.be/I7HT1OYsK0E|신경 적출 YouTube]]
  1. 다리 skin 벗기기
  1. [[https://infovisual.info/storage/app/media/02/img_en/028 Skeleton of a frog.jpg|Urostyle bone]](골반뼈 일부) 제거 후 sciatic nerve를 찾아서 '''실로 묶기''' (손잡이 역할)
  1. [[https://youtu.be/4gpvnG2gI18?t=5|다리 근육을 포셉으로 찢으면서]] sciatic nerve의 [[https://youtu.be/pbkUHtrU1us?t=5|distal end 찾아 실로 묶기]]
   * 닭고기 찢는 듯한 느낌으로 찢으면 잘 분리됨
   * sciatic nerve는 길수록 좋음. 최대한 길게 뽑을 것.
    {{attachment:frog_anatomy.png|개구리해부|width=300}}
  1. Sciatic nerve 양 끝단에 실 묶은 곳 바깥쪽을 가위로 자르고 실을 이용해서 신경을 적출함.
  1. Recording chamber에 위치시키고 개구리 링거액을 수시로 뿌려서 마르지 않게 유지
   {{attachment:nerve_chamber.png||width=300}}

== 실험 ==
=== Research Questions ===
 1. Threshold 관찰: 자극의 Amplitude와 duration 중 어떤 것이 더 중요한가?
 1. Bidirectionality: 신호의 전달 방향이 양방향 vs. 단방향?
 1. Refractory Period
 1. 여러 신경세포의 전달속도 차이 (nerve와 neuron 구별할 것)
 1. Blocker에 의한 효과 관찰

=== Trouble Shooting ===
 1. 확인사항
  * Nerve chamber에 nerve가 있고, Stimulation 전극(+/-)과 Recording 전극(+/-)이 신경에 닿았는지?
  * Stimulation용 + 전극과 - 전극은 iWorx-214 Amplifier의 Stimulation 단자에 연결되었는지?
  * Recording용 + 전극과 - 전극은 iWorx-214 Amplifier의 Channel 1 단자에 연결되었는지?
  * 링거액이 전극에 닿지 않았는지? (Stimulation 전기 신호가 신경이 아닌 전해질 용액을 통해 Recording 전극으로 전달될 수 있음)
  * Ground 전극은 Stimulation 전극과 Recording 전극 사이에 위치했는지?
 1. 기본조작
  * 화면 조절
  {{attachment:LabScribe_ViewOption_1.png|LabScribe Screen|height=40}} 숫자로보기 | 위치 Mark하기 | Stimulation 메뉴보기

  {{attachment:LabScribe_ViewOption_2.png|LabScribe Screen|height=40}} x축(Time) scale x 1/2 | 커서 사이 확대 | x축(Time) scale x2 | y축 scale 자동 조절
  * Stimulation 메뉴 조작
  {{attachment:LabScribe_Stimulation.png|LabScribe Screen|width=600}}
   * Pulse, Amplitude, Number of Pulses, Width(duration), T off(다음 pulse까지 대기 시간)
   * Parameter 조작 후 '''Apply 버튼을 꼭 눌러줘야 함'''
  * Data Export: [[https://kr.mathworks.com/academia|MatLab]], Excel 지원함

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