Dissertação

Investigation of the mouse visual pathway via high-field functional MRI: Validation and optimization of a novel anaesthetic protocol and development of a visual stimulation setup for functional studies EVALUATED

O sistema visual é altamente complexo e distribuído por todo o cérebro. Muitos métodos, como registos eletrofisiológicos e EEG, forneceram uma visão vasta sobre os fundamentos deste sistema; no entanto, capturar toda a sua distribuição em roedores – em particular nos modelos versáteis de ratinho em relação à transgénese e optogenética – representaria um grande avanço. A ressonância magnética funcional (fMRI) pode investigar de forma não invasiva os fundamentos deste sistema; contudo, a maioria dos estudos em ratinhos até hoje baseou-se na apresentação de estímulos de luz tremeluzente simples. Além disso, as abordagens atuais de anestesia para evitar o movimento animal são ineficazes em algumas estirpes de ratinho e incompatíveis com longos tempos de aquisição necessários para a execução de estímulos mais complexos. Aqui, apresentamos o desenvolvimento de um sistema de estimulação visual capaz de fornecer estímulos policromáticos com diversas formas através de uma matriz 96x64 no scanner. Ainda desenvolvemos um protocolo anestésico baseado em etomidato subcutâneo – um sedativo que permite uma anestesia mais estável preservando o contraste BOLD – e testámo-lo pela primeira vez em fMRI de roedores através de três experiências complementares. Foram registadas respostas significativas ao longo do sistema visual após estimulação binocular e demonstrada uma clara dependência da frequência e intensidade das luzes intermitentes. A aptidão desta anestesia para futuros estudos funcionais foi confirmada, e testes de bancada sugeriram que doses menores podem ser utilizadas no futuro, providenciando maior estabilidade e flexibilidade experimental. Todos estes facilitam o estudo de estímulos visuais complexos em BOLD fMRI.
fMRI, Estimulação visual, Etomidato, Modelo de ratinho

Dezembro 5, 2017, 12:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Noam Shemesh

Fundação Champalimaud

Doutor

ORIENTADOR

Patrícia Margarida Piedade Figueiredo

Departamento de Bioengenharia (DBE)

Professor Auxiliar