Dissertação

Characterization of novel high density neurophysiological probes using optical recordings of neural activity. EVALUATED

No desenvolvimento de novas tecnologias com aplicações biológicas, um dos passos mais importantes a transpor consiste na validação do desempenho aplicado (in vivo ou in vitro) das mesmas, mais até do que o estudo do seu desempenho teórico ou idealizado. Este projecto de dissertação assenta no desenvolvimento de uma nova técnica de validação, capaz de proporcionar uma caracterização do desempenho in vivo das recém desenvolvidas sondas electrofisiológicas de alta densidade - Neuroseeker - desenvolvidas pela IMEC, no que toca à deteção de actividade neuronal. Para esse efeito, foi desenvolvida e implementada uma nova abordagem experimental capaz de detectar actividade eléctrica neuronal através das sondas Neuroseeker e simultaneamente/sequencialmente realizar um varrimento óptico volumétrico da actividade neuronal existente na vizinhança da sonda, utilizando indicadores de cálcio fluorescentes (GCaMP6s) e microscópia a dois fotões. É dada especial atenção ao desenvolvimento e implementação da montagem experimental bem como à caracterização do seu desempenho in vivo. Vários aspectos da implementação são analisados em detalhe, incluindo o desempenho da montagem experimental para detecção de sinais electricos, ópticos e para a detecção combinada de ambos. Inclui-se ainda o estudo detalhado do artefacto induzido nas gravações electricas devido ao laser relativamente à sua forma, origens e relação com o esquema de varrimento do microscópio. Efectua-se uma comparação entre o artefacto induzido nas gravações electricas das sondas Neuroseeker e das sondas commerciais Neuronexus. São abordadas diversas tentativas de remoção do artefacto.
Microscopia-a-Dois-Fotões por Varrimento, Electrofisiologia, Validação Óptica, Artefacto Photo-Eléctrico, Neuroseeker

Novembro 8, 2016, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Maria Teresa Haderer de la Peña Stadler

Departamento de Física (DF)

Professor Associado

ORIENTADOR

Leopoldo Petreanu

Champalimaud Centre for the Unknown

Investigador Principal