Compound Action Potential 실습

준비

Recording 준비

iWorx-214 Amplifier & DAC + 신경 chamber + (조별 1대씩 지참) 기록용 PC or Mac

• 채널1 (+)전극 ⟷ 채널1 (-)전극
• Stimulation (+)전극 ⟷ Stimulation (-)전극
• 접지 (C)전극

소프트웨어(LabScribe) 설치:

1. 다운로드: Windows 용 (Win10~11) / 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 선택

   • 설치 안내 동영상: Windows / macOS

2. (Windows만 해당) iWorx drivers not installed 메세지가 뜨거나 장비 연결시 Hardware not detected 에러가 뜨면,

   • 

   1. LabScribe을 끄고 iWorx214 장비를 다시 연결한다.

   2. New Hardware Detected 메세지와 함께 New Device Hardware 마법사가 실행되면,

   3. "드라이버의 위치를 알고 있다"고 하고 다음 위치를 알려준다: C:₩Program Files₩iWorx₩LabScribe₩drivers

   4. 드라이버 설정이 끝나면 LabScribe을 다시 시작한다.

3. (Windows만 해당) New Hardware Detected 메세지도 안 뜨면,
   • iWorx 214를 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 여기서 받아 압축 푼다

소프트웨어(LabScribe) 실행:

1. iWorx214가 연결된 상태로 LabScribe을 실행하면 iWorx214가 자동으로 인식된다.

   • 

   • IWX214를 찾을 수 없다는 메세지가 나오면 위 driver 수동 설치 과정을 수행한다.

   • 기본 사용법: YouTube

   • 기타 일반적인 사용법: https://www.iworx.com/teaching-landing/teaching-videos/

2. Compound Action Potential용 setting 설정 불러오기

   • Settings를 다운받아 압축을 푼다

   • 메뉴 ➔ Settings ➔ Load Group ➔ [위 압축 푼 위치 찾기] ➔ SNUSD_Physiol01.iwxgrp 선택

     

   • 메뉴 ➔ Settings ➔ Animal Nerve ➔ Compound Action Potential 선택

     

   • 만약 2번 과정을 거쳐도 Settings에 Animal Nerve가 보이지 않는다면 LabScribe을 재실행 할 것

3. Setting을 불러오면 관련 매뉴얼.pdf가 같이 열림

   • LabScribe의 메뉴에서 Experiment를 선택하면 추가 매뉴얼.pdf 선택 가능

   • 기본 사용법: YouTube

신경 샘플 준비

1. Pithing: 송곳 같은 기구로 CNS를 파괴하는 행위

   • 목적: 병든 동물의 인도적 안락사 or 소형 실험 동물의 움직임 제거

   • 방법: YouTube ← 보고 따라하되 다리는 자르지 말 것!

     1. 가위로 상악 제거하여 연수 노출
     2. 송곳으로 연수 부위 파괴

     3. 이 정도 움찔움찔은 정상. 놀라지 말 것.

2. 개구리 신경 적출 YouTube (참고: 근육 적출 YouTube ← 다리는 자르지 말 것!)

   1. 다리 skin 벗기기

   2. Urostyle bone(골반뼈 일부) 제거 후 sciatic nerve를 찾아서 실로 묶기 (손잡이 역할)

   3. 다리 근육을 손으로 찢으면서 sciatic nerve의 distal end 찾아서 실로 묶기

      • 닭고기 찢는 듯한 느낌으로 찢으면 잘 분리됨
      • sciatic nerve는 길수록 좋음. 최대한 길게 뽑을 것.
   4. Sciatic nerve 양 끝단에 실 묶은 곳 바깥쪽을 가위로 자르고 실을 이용해서 신경을 적출함.
   5. Recording chamber에 위치시키고 개구리 링거액을 수시로 뿌려서 마르지 않게 유지

실험

Research Questions

1. Threshold 관찰: 자극의 Amplitude와 duration 중 어떤 것이 더 중요한가?
2. Bidirectionality: 신호의 전달 방향이 양방향 vs. 단방향?
3. Refractory Period
4. 여러 신경세포의 전달속도 차이 (nerve와 neuron 구별할 것)
5. 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?
2. 기본조작
   • 화면 조절

     숫자로보기 | 위치 Mark하기 | Stimulation 메뉴보기

     x축(Time) scale x 1/2 | 커서 사이 확대 | x축(Time) scale x2 | y축 scale 자동 조절

   • Stimulation 메뉴 조작

     

     • Pulse, Amplitude, Number of Pulses, Width(duration), T off(다음 pulse까지 대기 시간)

     • Parameter 조작 후 Apply 버튼을 꼭 눌러줘야 함

   • Data Export: MatLab, Excel 지원함