動物腦立體定位手術(shù)操作詳解

進(jìn)行在體動物實(shí)驗(yàn)時，宜用清醒狀態(tài)的動物，這樣更接近生理狀態(tài)，有的實(shí)驗(yàn)則必須用清醒動物。但在進(jìn)行各類動物實(shí)驗(yàn)時，各種強(qiáng)刺激（疼痛）持續(xù)地傳入大腦皮質(zhì)，會引起大腦皮質(zhì)的抑制，使其對皮質(zhì)下中樞的調(diào)節(jié)作用減弱或消失，致使機(jī)體生理機(jī)能發(fā)生障礙，甚至發(fā)生休克及死亡，基于維護(hù)動物福利的原則，動物麻醉成為必不可少的選擇，也是為了保證動物手術(shù)順利進(jìn)行。

氣體吸入式的麻醉與傳統(tǒng)的藥物注射麻醉方式相比，動物進(jìn)入麻醉狀態(tài)較快，蘇醒也迅速，一旦停止麻醉，一般2分鐘內(nèi)動物即可蘇醒麻醉深度容易控制，若在手術(shù)過程中發(fā)現(xiàn)動物狀態(tài)不佳，可馬上停止麻醉或者快速充氧進(jìn)行搶救，因此安全性非常好；動物的發(fā)病率和死亡率低，動物手術(shù)的成功率高；更重要的是，吸入式麻醉劑在體內(nèi)不參與代謝，幾乎完全由肺泡經(jīng)呼吸排出，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果不造成影響，研究成果易得到國際認(rèn)可。用于小鼠、大鼠、猴等實(shí)驗(yàn)動物目標(biāo)腦區(qū)的反復(fù)多次給藥，也可以結(jié)合配套光纖使用（光遺傳），在給藥的同時或者給藥后繼續(xù)對目標(biāo)腦區(qū)進(jìn)行光刺激。可應(yīng)用于人類神經(jīng)性疾病動物模型、高級腦功能、情感、認(rèn)知等相關(guān)研究。

動物智能呼吸機(jī)能提供機(jī)械通氣，是在體動物實(shí)驗(yàn)時不可缺少的生命支持手段，為進(jìn)行動物實(shí)驗(yàn)和動物疾病治療提供了時間，極大的提高了一些長時間性實(shí)驗(yàn)或者開胸等呼吸衰竭實(shí)驗(yàn)的成功率。

哺乳動物的腦是機(jī)體中最復(fù)雜、最重要的器官之一。為了進(jìn)行腦科學(xué)基礎(chǔ)研究，我們需要準(zhǔn)確地定位腦內(nèi)的各個區(qū)域和核團(tuán)。腦立體定位技術(shù)可以幫助在動物實(shí)驗(yàn)中將各種處理手段或信號采集工具準(zhǔn)確放置到目標(biāo)腦區(qū)，其中包括給藥、毀損、病毒注射以及微電極和探針的使用。通過精確的定位，我們可以在特定的腦區(qū)執(zhí)行特定的操作，從而更好地理解腦功能與行為之間的關(guān)系。

腦內(nèi)給藥是腦科學(xué)研究中常用的方法之一。通過直接將藥物注入到目標(biāo)腦區(qū)，我們可以模擬特定神經(jīng)遞質(zhì)的作用，進(jìn)而研究其對行為和認(rèn)知功能的影響。

腦內(nèi)注射前需進(jìn)行顱腦開窗手術(shù)，腦立體定位微量注射泵是一種常用的設(shè)備，它可以固定于腦立體定位儀或顯微操作儀上，實(shí)現(xiàn)對動物腦內(nèi)或組織內(nèi)的微量液體注射。這種微量注射泵具有自動化控制的功能，可以保證注射的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。它在腦科學(xué)研究中起到了重要的作用。

在動物實(shí)驗(yàn)中，腦區(qū)定位技術(shù)是不可或缺的。利用某些顱骨外面的標(biāo)志（如前囟、后囟、外耳道、眼眶、矢狀縫等）或其它參考點(diǎn)所規(guī)定的三度坐標(biāo)系統(tǒng)，來確定皮層下某些神經(jīng)結(jié)構(gòu)的位置，以便在非直視暴露下對其進(jìn)行定向的刺激、破壞、注射藥物、引導(dǎo)電位等研究，是神經(jīng)解剖、神經(jīng)生理、神經(jīng)藥理和神經(jīng)外科等領(lǐng)域內(nèi)的重要研究方法�？捎糜谂两鹕�氏病動物模型建立，癲癇動物模型建立，腦內(nèi)腫瘤模型建立，學(xué)習(xí)記憶，腦內(nèi)神經(jīng)干細(xì)胞移植，腦缺血等研究。

總之，腦立體定位技術(shù)在腦科學(xué)基礎(chǔ)研究中發(fā)揮著重要作用。通過動物麻醉和腦內(nèi)給藥，我們可以更好地理解腦功能與行為之間的聯(lián)系。顱腦開窗手術(shù)以及腦立體定位微量注射泵的應(yīng)用，都為實(shí)現(xiàn)精確而有效的腦區(qū)定位提供了必要的工具和技術(shù)支持。動物實(shí)驗(yàn)中的腦區(qū)定位技術(shù)的發(fā)展，將進(jìn)一步推動腦科學(xué)研究的進(jìn)步和應(yīng)用。

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