|
|
Optical Signals of Brain
Konopková, Renata ; Otáhal, Jakub (vedoucí práce) ; Kittnar, Otomar (oponent) ; Valeš, Karel (oponent)
Opticke singaly jsou signaly ktere detekujeme pomoci světla odraženeho nebo prochazejicicho biologickymi tkaněmi. Detekce takovych změn může byt použita pro stanoveni fyziologickych i patofyziologickych procesů probihajicich v biologickych tkanich (in vitro) nebo i v tkani živeho organismu (in vivo). Cilem teto disertačni prace bylo představeni detekce optickych signalů jako zobrazovaci metody a navrženi zařizeni pro registraci těchto signalů in vivo. Disertace obsahuje navrhy experimentalniho detekčniho zařizeni a to jak pro zdroj světla, tak pro upevněni opticke soustavy na experimentalni zviře. Vlastni prakticka čast studie zahrnuje detekci transmitance živych hipokampalnich řezu potkana při různych nami nastavenych podminkach na urovni iontovych kanalů, glutamatergni synapticke aktivity, signalu z glie a mitochondrialniho signalu. V neposledni řade se v disertaci věnuji zdroji šumu, ktery detekujeme a musime odlišovat od vlastnich změn optickych vlastnosti ve tkani způsobenych vlastnimi fyziologickymi procesy. Pro synchronni registraci electricke a opticke aktivity byl navržen software VisionBrain. Klíčová slova: vnitřní optické signaly, hipokampus, zobrazovací metody, biomechanika
|
|
|
Damage to oligodendrocytes and axons following endothelin 1 - induced focal cerebral ischemia
Brožíčková, Carole ; Otáhal, Jakub (vedoucí práce) ; Konopková, Renata (oponent)
Cíle práce: Charakterizovat poškození nervových buněk a axonů na modelu fokální mozkové ischémie v nezralé mozkové tkáni. Metody: Experimentální studie proběhla na jedincích laboratorního potkana ve věku 12ti a 25ti dní. Fokální mozková ischémie byla vyvolána aplikací ET-1. Hodnocení poškození nervových buněk a axonů se provádělo kvalitativně popisně. Využity k tomu účelu byly morfologické metody. Výsledky: Demonstrují, že aplikace ET-1 do nezralé mozkové tkáně potkanů, způsobuje lézi v ipsilaterálních kortikálních, ale i subkortikálních strukturách. Oblast, kde bylo nalezeno poškození myelinizovaných vláken byla většího rozsahu než oblast, kde byly lokalizovány degenerující neurony. Klíčová slova: Oligodendrocyt, Axon, Fokální mozková ischémie, Endothelin-1, Myelin
|
|
|
Anterográdní tracing - metoda pro detekci přestavby nervových drah při lokální lézi CNS
Krausová, Zuzana ; Otáhal, Jakub (vedoucí práce) ; Konopková, Renata (oponent)
Cíl práce: Vytvořit vhodnou metodiku pro barvení komisurálních vláken a její další využití pro hodnocení plasticity nervové tkáně a ověřit pomocí anterográdního traceru detekci vláken z místa aplikace traceru do kontralaterální projekční oblasti. Metoda: Experiment probíhal na dospělých jedincích laboratorního potkana, kterým byl aplikován anterográdní tracer BDA. Poté jsme sledovali schopnost tohoto traceru obarvit komisurální nervová vlákna a zjistit průběh vláken z místa aplikace v senzomotorickém kortexu. Výsledky: Ukazují, že Biotinylated dextran amin je schopný jako anterográdní tracer obarvit neurony a jejich vlákna v oblasti vpichu kanyly. Náš experiment však nedokazuje, že BDA je vhodný pro označení komisurálních spojů z místa aplikace kontralaterálně. Klíčová slova: fokální mozková ischemie, anterográdní tracing, BDA, bílá hmota, plasticita nervové tkáně
|
|
|
Detekce změn neuronálních drah po lézi CNS pomocí dextran aminu.
Muchová, Zuzana ; Konopková, Renata (oponent) ; Otáhal, Jakub (vedoucí práce)
Souhrn Název práce: Detekce změn neuronálních drah po lézi CNS pomocí dextran aminu. Cíl práce: Vypracovat metodiku pro značení drah pomocí látky přenášené axonálním anterográdním transportem a porovnat iontoforetickou a tlakovou aplikaci BDA. Metoda: Experiment byl proveden na dospělých laboratorních potkanech, kterým byl iontoforeticky a tlakově aplikován anterográdní tracer BDA. Týden po aplikaci byli v hluboké anestézii usmrceni, jejich mozky vyjmuty, zmrazeny v suchém ledu a skladovány v -70řC. Poté byla mozková tkáň krájena na tenké koronální řezy (50 µm). Následně řezy imunohistochemicky barveny a nataženy na mikroskopovací sklíčka. U jednotlivých řezů bylo sledováno probarvení nervových vláken v místě aplikace, jeho okolí a v kontralaterální straně hemisféry. Výsledky: Po aplikaci anterográdního traceru BDA do nervové tkáně došlo k probarvení nervových vláken v oblasti místa vpichu, okolí a v kontralaterální straně hemisféry. Jako efektivnější metoda pro jeho aplikaci byla dle výsledků stanovena metoda tlaková. Klíčová slova: anterográdní tracer, BDA, iontoforetická aplikace, mozková ischemie, neuroplasticita
|
|
|
Electrophysiological Models of Seizure like Activity for NO Detection in Vitro
Novák, Karel ; Konopková, Renata (oponent) ; Otáhal, Jakub (vedoucí práce)
SOUHRN Název práce: Elektrofyziologické modely epileptické aktivity pro detekci NO in vitro Vedoucí diplomové práce: MUDr. Jakub Otáhal, Ph.D. Katedra anatomie a biomechaniky FTVS UK Oddělení vývojové epileptologie FGÚ AVČR Konzultant: Mgr. Renata Konopková Oddělení vývojové epileptologie FGÚ AVČR Cíl práce: Cílem této práce je představit oxid dusnatý (NO) a jeho roli ve fyziologii a patofyziologii centrálního nervového systému (CNS) se zaměřením na epileptickou aktivitu nervové tkáně. Náš výzkum, který byl proveden in vitro na potkaních hipokampálních řezech, porovnává experimentální biochemické modely (nízká koncentrace hořčíku Mg2+ , vysoká koncentrace draslíku K+ , Carbachol, Bicuculline a 4- aminopyridine model). Takto změněné podmínky prostředí řezu by měly vyvolávat epileptickou aktivitu v nervové tkáni potkana. Konečným cílem práce je vytvoření optimálního experimentálního modelu epileptické aktivity in vitro, který je předpokladem pro další experimenty především pro optické zobrazovací techniky, jejichž pomocí jsme schopni detekovat NO. Metody: Měření bylo provedeno na řezech hippocampu laboratorních potkanů in vitro. Potkani byli dekapitováni v hluboké anestesii éterem. Mozek byl rychle exstirpován z lebky a nařezán v okysličeném (95%) a chlazeném (0,5 řC) uměle vytvořeném mozkomíšním moku s...
|
|
|
Vývoj metodiky pro studium vlivu vybraných anestetik na vyvolání H-reflexu u laboratorního potkana.
Komárková, Mariana ; Otáhal, Jakub (vedoucí práce) ; Konopková, Renata (oponent)
Název práce: Vývoj metodiky pro studium vlivu vybraných anestetik na vyvolání H- reflexu u laboratorního potkana. Cíl práce: Vytvořit vhodnou metodiku pro měření H-reflexu u volně pohyblivých neanestetizovaných zvířat. Metoda: Experiment byl prováděn na dospělých jedincích laboratorního potkana, kterým byla voperována chronická stimulační nervová manžeta s kovovými elektrodami na nervus tibialis. A zároveň byla voperována snímací intramuskulární drátková elektroda na mutulus triceps surae. Poté bylo hodnoceno, zda lze tyto elektrody použít k stimulaci periferního nervu a snímání spontánního EMG a evokovaných potenciálů (H-reflex, M-vlna). Výsledky: Ukazují, že lze použít stimulační nervovou manžetu a intramuskulární drátkovou elektrodu pro snímání spontánního EMG a evokovaných potenciálů (H-reflex, M-vlna) u volně se pohybujícího laboratorního potkana. Experiment však neukázal, který materiál je nejvhodnější pro zhotovení intrakutánních (podkožních) vodičů pro kvalitní záznam EMG. Klíčová slova: H-reflex, elektromyografie, implantované elektrody, laboratorní potkan, elektrofyziologie
|
|
|
Výskyt svalové aktivity v korelaci s EEG záznamem u vývojově odlišných skupin laboratorních potkanů
Feštrová, Veronika ; Otáhal, Jakub (vedoucí práce) ; Konopková, Renata (oponent)
Cíl práce: Cílem diplomové práce je zjistit jednak počet svalových záškubů a výskyt svalové aktivity u jednotlivých skupin mláďat laboratorních potkanů, eventuelně zaznamenat současný výskyt snímané EEG aktivity, která poukazuje na účast korové úrovně řízení motoriky. Metoda: Experiment probíhal na 4 skupinách mláďat laboratorních potkanů rozdělených dle věku, kde byla provedena aplikace EMG elektrody do extracelulárního prostoru šíjových svalů a 6 elektrod - 4 snímací, referenční a zemnící epidurálně umístěných pro snímání EEG aktivity. Dále byly zaznamenány již zmíněné křivky a pořízen video záznam nutný pro konečné zpracování a analýzu. Výsledky: Po statistickém zhodnocení experimentálně získaných dat byl prokázán četnější výskyt svalových záškubů u vývojově nejmladší experimentální skupiny P7 a výskyt pohybové aktivity u vývojově starších skupin koreloval se zvýšenou aktivací v oblasti mozkové kůry, což bylo potvrzeno zvýšenými hodnotami energie a entropie EEG signálu. Tyto hodnoty se také s rostoucím věkem zvyšovaly, což dokládá postupné zrání korového řízení motoriky. Klíčová slova: motorická ontogeneze, povrchová elektromyografie, elektroencefalografe, descendentní dráhy, laboratorní potkan, záškub
|
|
|
Vliv furosemidu na vnitřní optické signály u řezů hipokampu
Kuta, Igor ; Konopková, Renata (oponent) ; Otáhal, Jakub (vedoucí práce)
Cíl práce: Zjistit, jak furosemid ovlivňuje vnitřní optické signály u potkaního hipokampu. Metoda: Měření IOS na řezech hipokampu při elektrostimulaci DG. Detekce změny IOS při aplikaci furosemidu. Výsledky: Vnitřní optické signály jsou závislé na aktivaci tkáně a vykazují regionální rozdíly v různých hipokampálních vrstvách. Použitá koncentrace furosemidu zvyšuje optickou odpověď tkáně. Závěr: Fyziologické procesy v nervové tkáni jsou spojeny se změnami jejích optických vlastností. Furosemid v naší práci zvýšil vnitřní optické signály. Změna byla výraznější v dendritické oproti pyramidové vrstvě CA3. Klíčová slova: hipokampus, vnitřní optické signály, furosemid, neuroglie, světelná propustnost
|
|
|
Poškození neuronů, hematoencefalické bariéry a následné imunitní reakce během ischemické cévní mozkové příhody po aplikaci endotelinu -1
Lutovská, Jana ; Otáhal, Jakub (vedoucí práce) ; Konopková, Renata (oponent)
Cíl práce: Cílem diplomové práce bylo seznámení se s metodami mikroskopické identifikace jednotlivých buněčných typů CNS, metodami detekce propustnosti hematoencefalické bariéry a detekce "umírajících" neuronů. Zajímá nás, jak ovlivní ischémie v mozku určité buněčné elementy - neurony a astrocyty - a zda dojde k narušení hematoencefalické bariéry. Metoda: Jedná se o experimentální studii. U 17ti laboratorních zvířat (potkanů rodu Wistar, postnatálního věku 12 a 25 dní) jsme injekčně aplikovali vazokonstrikční endotelin-1 do levé mozkové hemisféry k navození lokální ischémie. Zvířata se nechala 24 hodin přežívat a poté byla anestezována uretanem v letální dávce. Mozky byly nařezány na koronální řezy silné 50m. Přiléhající série řezů byly barveny pomocí Fluoro-Jade B pro detekci degenerativních neuronů, pomocí Evans Blue pro znázornění propustnosti hematoencefalické bariéry, imunohistochemicky na znázornění IgG a GFAP. Byla provedena běžná observace mozku pod upride mikroskopem s fluorescencí. Výsledky: Výsledky našeho experimentu ukazují, že mozková ischémie navozená pomocí aplikace endotelinu-1, vede k poškození mozkové tkáně. Dochází k degeneraci neuronů v zasažené oblasti. Dále je porušena hematoencefalická bariéra, v rozsahu, který odpovídá oblasti poškození neuronů. V ischemické oblasti jsme také...
|
|
|
Vliv teploty a intenzity stimulace na FAD autofluorescenci u hipokampálního řezu potkana in vitro
Rous, Matouš ; Otáhal, Jakub (vedoucí práce) ; Konopková, Renata (oponent)
Cíle práce: Charakterizovat vliv teploty a intenzity stimulace na FAD autofluorescenci u hipokampálního řezu potkana in vitro. Metody: Experimentální studie proběhla na dospělých samčích laboratorních potkanech Wistar. Řezy tloušťky 400 um byly ponořeny v záznamové komůrce, kterou protékal okysličený umělý mozkomíšní mok (2ml/min). Synaptická aktivace byla vyvolávána bipolární stimulační elektrodou (10s stimulačním proudem 20Hz) umístěnou v hilu gyrus dentatus (v mechových vláknech). FAD signály byly detekovány pomocí 12-bit CCD-camery (RETIGA2000R). Výsledky: Výsledky demonstrují, že FAD autofluorescence byla signifikantně nižší při vyšší teplotě. Data potvrdila, že autofluorescence byla nižší v různých vrstvách CA3 hipokampu při teplotě 36řC než při teplotě 26řC. Data také dokládají, že se při stejných laboratorních podmínkách FAD fluorescence během stimulace zvyšuje. Klíčová slova: Mitochondrie, FAD fluorescence, teplota, intenzita stimulace, hipokampus, potkan.
|
host ::
RSS.