Optical Fibers of Various Types // 2016 Dynamics of Systems, Mechanisms and Machines (Dynamics) Proceedings. Принципиальная схема шины ПП РПУ САН. Согласно параметрам стека печатной платы построены поперечные сечения каждого отрезка линий переда.

. Общая информация. Нормативно-правовые документы. Электронная библиотека.

Периодические издания. Наука в СФУ. Библиографический справочник. Сервисы и службы. Межбиблиотечный абонемент.

Услуга «Книга по требованию». Комплектование ресурсов НБ СФУ. Объединения и клубы. РБА. Секция библиотек высших учебных заведений. Методобъединение вузовских библиотек Красноярска. Красноярский Ирбис-клуб.

Литературные клубы. Проекты.

Dynamics R4 Software

Буккроссинг в НБ СФУ. Рубрики: Энергетика Детали и узлы электрических машин Кл.слова (ненормированные): роторы - линейные системы - нелинейные системы - подшипники - системы автоматического регулирования - электро магнитные подвесы - системы управления - магнитные подшипники - ляпунова метод - четаева теорема - теорема четаева - метод ляпунова Аннотация: Проведено сравнение качества регулирования для линейной и нелинейной моделей электромагнитного подвеса ротора. Доп.точки доступа: Митенков, Ф. М.; Кодочигов, Н. Г.; Лебедева, С. В.; Ходыкин, А.

Нет сведений об экземплярах (Источник в БД не найден) Держатель источника: Научная библиотека Тольяттинского государственного университета (для заказа электронной копии статьи можно воспользоваться ). Рубрики: Энергетика Техника сжатых и разреженных газов Кл.слова (ненормированные): центробежные компрессоры - электромоторы - магнитные подшипники - программные комплексы - нелинейные динамические системы - страховочные подшипники качения - компьютерные программы Аннотация: Представлены результаты моделирования и анализа динамических характеристик центробежного компрессора с электромотором на магнитных подшипниках в программном комплексе Dynamics R4. Приведены результаты анализа компрессора как нелинейной динамической системы в нестационарной постановке. Рассмотрено падение ротора компрессора на страховочные подшипники качения при отключении тока.

Доп.точки доступа: Снитко, А. А.; Корнилков, Н. А.; Леонтьев, М. К.; Давыдов, А. В.; Дегтярев, С. Нет сведений об экземплярах (Источник в БД не найден) Держатель источника: Зональная научная библиотека ФГАОУ ВПО Уральский федеральный университет (для заказа электронной копии статьи можно воспользоваться ).

Рубрики: Энергетика Детали и узлы электрических машин Кл.слова (ненормированные): активные магнитные подвесы - вращающиеся роторы - уравнения лагранжа - лагранжа уравнения - уравнения второго рода - электромагниты - регуляторы - магнитные подшипники - активные магнитные подшипники Аннотация: Рассмотрено построение системы управления динамикой объекта электромагнит-ротор на базе стандартных ПИД регуляторов. Показано, что при раздельном управлении с линейными законами по каждому электромагниту можно обеспечить вполне достаточный ресурс по стабилизации в рабочем зазоре как неподвижного, так и вращающегося ротора. Результаты моделирования подтверждают возможность достижения требуемой динамики вращающегося ротора с учетом влияния действующих возмущений. Доп.точки доступа: Стоцкая, А. Нет сведений об экземплярах (Источник в БД не найден) Места хранения журнала в НБ СФУ: 2017 -; 2016 -; 2015 -; 2015 -; 2014 -; 2014 -; 2013 -; 2012 -; 2012 -; 2011 -; 2011 -; 2010 -; 2010 -; 2009 -; 2009 -; 2008 -; 2008 -; 2007 -; 2007 -; 2006 -; 2006 -; 2005 -; 2004 -; 2002 -; 2001 -; Места хранения журнала в НБ СФУ. Рубрики: Радиоэлектроника Автоматика и телемеханика Кл.слова (ненормированные): ansys - maxwell - верификация данных - гибридные магнитные подшипники - компьютерное моделирование - магнитные подшипники - программные комплексы - управление магнитными подшипниками - управление положением ротора Аннотация: Представлены оригинальный алгоритм и способ управления положением ротора на гибридных магнитных подшипниках по картине внешнего магнитного поля. Разработан математический аппарат, обеспечивающий реализацию данного способа управления и алгоритма на практике, проведено компьютерное моделирование в программных комплексах Ansys и Maxwell.

Приведены результаты экспериментальной верификации полученных теоретических выводов. Доп.точки доступа: Вавилов, В. Е.; Герасин, А.

А.; Исмагилов, Ф. Р.; Хайруллин, И.

Нет сведений об экземплярах (Источник в БД не найден) Держатель источника: Научная библиотека Ульяновского государственного университета (для заказа электронной копии статьи можно воспользоваться ). Рубрики: Машиностроение Отраслевое машиностроение Кл.слова (ненормированные): бессенсорное управление - бессенсорные устройства - гибридные подшипники - датчики положения ротора - магнитные подшипники - метод бессенсорного управления - роторы - системы автоматического управления - управление роторами - электромеханические пребразователи Аннотация: Представлен метод бессенсорного управления положением ротора в бесконтактных подшипниках по выходным параметрам электромеханического преобразователя энергии. Физическая сущность метода заключается в следующем: при смещении ротора электромеханического преобразователя энергии по осям x, y изменяется проводимость воздушного зазора и соответственно магнитного поля в воздушном зазоре, т.

При смещении ротора возникают дополнительные гармонические составляющие магнитной индукции, которые создают дополнительные гармонические составляющие электродвижущей силы. Оценивая величину этих гармонических составляющих, можно определять смещение ротора без применения датчиков положения ротора. Для практической реализации представленного метода разработан математический аппарат, на основе которого создан бессенсорный алгоритм управления положением ротора. Доп.точки доступа: Вавилов, В. Е.; Гайсин, Р.

А.; Герасин, А. А.; Исмагилов, Ф. Р.; Хайруллин, И.

Нет сведений об экземплярах (Источник в БД не найден) Держатель источника: Научная библиотека Ульяновского государственного университета (для заказа электронной копии статьи можно воспользоваться ). Рубрики: Радиоэлектроника Автоматика и телемеханика Кл.слова (ненормированные): магнитные подшипники - микроконтроллеры - роторные машины - телеметрия Аннотация: Широкое применение электромагнитных подшипников в России и связанное с этим импортозамещение вызывает необходимость понимания общих принципов построения систем магнитных подшипников для сравнения подходов к этой проблеме различных российских компаний. Исторически сложилось, что наибольший опыт в применении магнитных подшипников для промышленности имеют западные компании, которые, очевидно, не склонны делиться накопленным опытом. Однако из доступной литературы, докладов и других источников можно создать общее представление об их подходах, которые должны быть проанализированы, оценены и использованы или обойдены нашими развивающимися компаниями. Изложены представления об основных тенденциях развития систем магнитного подвеса. Доп.точки доступа: Кравцов, Д. В.; Кравцова, Е.

Нет сведений об экземплярах (Источник в БД не найден) Места хранения журнала в НБ СФУ: 2013 -; 2012 -; 2011 -; 2010. Рубрики: Энергетика Детали и узлы электрических машин Кл.слова (ненормированные): ляпунова метод - бесконтактные подшипники - высококоэрцитивные постоянные магниты - гибридные магнитные подшипники - магнитные подшипники - метод ляпунова - устойчивость гибридных магнитных подшипников - устойчивость роторов - электро магнитные системы управления Аннотация: Представлена математическая модель бесконтактных подшипников, состоящих из высококоэрцитивных постоянных магнитов и электромагнитной системы управления. С помощью данной модели доказывается устойчивость ротора на таких подшипниках методом Ляпунова.

Доп.точки доступа: Вавилов, В. Е.; Герасин, А. А.; Исмагилов, Ф. Р.; Хайруллин, И.

Х Нет сведений об экземплярах (Источник в БД не найден) Держатель источника: Научная библиотека Ульяновского государственного университета (для заказа электронной копии статьи можно воспользоваться ). Рубрики: Энергетика Детали и узлы электрических машин Кл.слова (ненормированные): генераторы - магнитные подшипники - магниты - математические модели - подшипники - подшипниковые опоры - постоянные магниты - преобразователи энергии - синхронные генераторы - электромеханические преобразователи энергии Аннотация: Разработана математическая модель синхронного генератора на постоянных магнитах с учетом процессов в подшипниковых опорах. Представлено решение разработанной математической модели для частного случая синхронного генератора на постоянных магнитах на гибридных магнитных подшипниках. Доп.точки доступа: Вавилов, В. Е.; Хайруллин, И. Нет сведений об экземплярах (Источник в БД не найден) Места хранения журнала в НБ СФУ: 2011 -; 2010 -; 2009 -; 2008 -; 2007 -; 2006 -; 2005.

Рубрики: Машиностроение - Россия Технология производства отдельных изделий Кл.слова (ненормированные): компании - корпорации - магнитные подшипники - магнитный подвес - системы магнитного подвеса Аннотация: О производстве систем магнитного подвеса и магнитных подшипников в России. Доп.точки доступа: Кочетов, Д. А.; Пошелюзный, А. Н.; Объединенная двигателестроительная корпорация - Газовые турбины, ОАО; ОАО Объединенная двигателестроительная корпорация - Газовые турбиныОДК-ГТ, ОАО; ОАО ОДК-ГТ Нет сведений об экземплярах (Источник в БД не найден) Держатель источника: Зональная научная библиотека ФГАОУ ВПО Уральский федеральный университет (для заказа электронной копии статьи можно воспользоваться ).

Рубрики: Энергетика Энергетическое оборудование Турбомашины Кл.слова (ненормированные): высокооборотные генераторы - высокоэрцитивные магниты - гибридные подшипники - магнитные подшипники - микротурбинные установки - постоянные магниты Аннотация: Повышение надежности высокооборотных генераторов микротурбинных установок. Обзор зарубежных конструкций гибридных магнитных подшипников, используемых для повышения надежности высокооборотных генераторов. Доп.точки доступа: Хайруллин, И. (доктор технических наук; профессор); Вавилов, В. (кандидат технических наук; старший научный сотрудник) Нет сведений об экземплярах (Источник в БД не найден) Держатель источника: Научная библиотека Ивановского государственного энергетического университета (для заказа электронной копии статьи можно воспользоваться ).

Рубрики: Энергетика Холодильная техника Кл.слова (ненормированные): магнитные подшипники - осевые усилия - разгрузочные поршни - центробежные компрессоры Аннотация: Рассмотрены методы расчета осевых усилий роторов ЦК на магнитных подшипниках. Изложены некоторые основополагающие принципы, касающиеся распределения сил на вращающихся дисках. Приведены результаты расчетных данных по распределению коэффициента давления в боковых каналах около покрывающего и основного дисков, необходимые для расчета осевых сил для ступеней центробежных компрессоров. Анализ методики расчета осевых усилий показал, что основные положения методики позволяют построить корректную расчетную схему распределения осевых усилий на каждом участке рабочего колеса. Доп.точки доступа: Максимова, Е. Нет сведений об экземплярах (Источник в БД не найден) Держатель источника: Научная библиотека ФГБОУ ВПО Астраханский государственный технический университет (для заказа электронной копии статьи можно воспользоваться ) Показывать.

Russian. Please note that all translations are automatically generated. Click For other languages. Abstract Экспериментальная неврологии является свидетелем повышенный интерес к разработке и применению новых и зачастую сложных, протоколов замкнутого контура, где раздражитель зависит в режиме реального времени на ответ системы. Последние приложения в диапазоне от реализации систем виртуальной реальности для изучения двигательных реакций и у мышей, 1 и 2 в данио, чтобы управлять изъятий следующих корковой инсульт, используя оптогенетика 3. Ключевым преимуществом методов замкнутым контуром находится в способности зондирующего более высокие пространственные свойства, которые непосредственно не доступны или которые зависят от нескольких переменных, таких как возбудимости нейронов 4 и надежности, в то же время, максимизируя пропускную экспериментальный.

В этом вклад и в контексте сотовой электрофизиологии, мы опишем, как применять различные протоколы замкнутого контура к изучению свойств реагирования пирамидальной корковых нейронов, рекorded внутриклеточно с техникой патч зажим в острых срезах мозга от соматосенсорной коры крыс несовершеннолетних. Поскольку ни в продаже или программное обеспечение с открытым исходным кодом не обеспечивает все функции, необходимые для эффективного выполнения экспериментов, описанных здесь, новое программное обеспечение инструментов называется LCG 5 был разработан, модульная структура которого максимально повторного компьютерного кода и облегчает реализацию новых экспериментальных парадигм. Стимулирование сигналов задаются с помощью компактного мета-описание и полные экспериментальные протоколы описаны в файлах конфигурации текстовых. Кроме того, LCG имеет интерфейс командной строки, который подходит для повторения испытаний и автоматизации экспериментальных протоколов. В последние годы сотовой электрофизиологическое эволюционировала от традиционного разомкнутой парадигмы, используемой в напряжение и ток зажим экспериментов современных протоколов с обратной связью. Самый известный метод замкнутого контура, возможно, динамический зажим 6,7, что позволило синтетический инъекции искусственного напряжения закрытого ионных каналов, чтобы определить мембраны нейронов напряжения 8, углубленное изучение последствий недетерминированным мерцание ионные каналы по динамике нервных реагирования 9, а также отдых в пробирке реалистичных в vivo- как синаптического фоновой активности 10.

Другие парадигмы обратной связью, которые были предложены, включают реактивный зажим 11, для изучения в пробирке генерации самоподдерживающейся упорной деятельности, а ответ зажим 4,12, исследовать клеточные механизмы основной возбудимость нейронов. Ontent ' Здесь мы описываем мощный каркас, который позволяет применять различные замкнутым контуром электрофизиологических протоколов в контексте цельноклеточных записей патч зажим, выполненных в острых кусочков мозга. Мы покажем, как записать соматической мембраны напряжение с помощью патч зажим записи в пирамидальных нейронов соматосенсорной коры крыс и несовершеннолетних применить три различных протоколов с обратной связью, используя лвг, командной строки на основе программного инструментария, разработанного в лаборатории теоретической нейробиологии и Neuroengineering. Вкратце, описанные протоколы, сначала автоматической инъекции серии сигналов токов зажим стимул, имеющих отношение к характеристике большой набор активных и пассивных свойств мембраны.

Они были предложены для захвата электрофизиологическое фенотип клетки по своим свойствам реагирования на трафаретной серии стимулирующих сигналов. Известный как E-код ячейки (например, см & #160; 13,14), например коллекция электрических ответов используется несколькими лабораториями объективно классифицировать нейронов на основе их электрических свойств. Протокол, описанный здесь, соответствует рекомендациям и рекомендациям Комитета по этике Департамента биомедицинских наук Университета Антверпена.

Этот протокол требует подготовки не чувствующей материала из эксплантированной мозга несовершеннолетних крыс Wistar, полученных утвержденных гуманных методов эвтаназии. Оборудование Подготовка. Установка и настройка системы сбора и стимуляции. Использование персонального компьютера (ПК), оснащенный сбора данных (DAQ) карты, поддерживаемой Comedi записывать сигналы и передавать аналоговые управляющие напряжения в электрофизиологической усилителя.

ПРИМЕЧАНИЕ: Comedi является модуль Linux и библиотека, которая поддерживает множество DAQ карт от самых известных производителей: посещение для получения дополнительной информации. В случае патч зажим усилителя управляется компьютером используется, использовать второй компьютер, кроме одного, посвященного усилителяконтроль. Примечание: В то время как последний может работать с обычной операционной системы, дополнительный ПК будет работать в режиме реального времени с помощью специальной операционной системы.

В этих условиях, то удобно использовать один монитор, мышь и клавиатуру, прикрепленный к дополнительной ПК, при подключении с удаленного настольного приложения к выделенного ПК. Скачать образ диска в Live CD, содержащего в режиме реального времени операционная система Linux с предустановленной LCG из и записать его на пустой компакт-диск или USB-палки ',. Просто вставьте компакт-диск в дисковод компьютера, содержащего DAQ карты и запустить его. Кроме того, установить лвг из хранилища онлайн источника на ПК под управлением операционной системы Linux (например, Ubuntu Debian или). Проконсультируйтесь онлайн руководство для подробной информации о процедуре установки.

Руководство доступно в Интернете по адресу. Загрузка с живой CD: Тхис автоматически загрузить полностью настроенный системы. Чтобы сделать это, поместите LCG Live CD в компьютерной CD-ROM дисковод и загрузите компьютер с компакт-диска; выбрать ядро ​​реального времени (опция по умолчанию), как только появляется меню загрузки и ждать система инициализации. Калибровка DAQ карты, набрав в командной строке: Судо comedicalibrate или Судо comedisoftcalibrate в зависимости от того, поддерживает ли плата данных приобретение аппаратного или программного обеспечения калибровки, соответственно (используйте команду Судо comediboardinfo для получения информации о плате). Установите соответствующий аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразования факторов: это требует, имеющих доступ к инструкции сотовой электрофизиологических усилителя, и, в частности ее спецификаций на его коэффициентов пересчета.

Используйте текстовый редактор, чтобы указать соответствующие численные значения в файле /home/user/.lcg-env, для переменных среды AICONVERSIONFACTORCC, AICONVERSIONFACTORVC, AOCONVERSIONFACTORCC, AOCONVERSIONFACTORVC. ПРИМЕЧАНИЕ: Они представляют собой вход (AI) и вывода (АО) выгоды для токовых клещей (CC) и зажима напряжения (VC) режимах, и коэффициенты пересчета между командами напряжения, предусмотренных на компьютере и тока или напряжения, генерируемого усилителем соответственно. Кроме того, использование скрипта LCG условии (LCG найти преобразование-факторы), чтобы найти коэффициенты преобразования его или ее системе. ПРИМЕЧАНИЕ: Значения, вычисленные по LCG найти-конверсионных факторов догадки, которые в некоторых случаях требуются численно усеченный или закругленные, чтобы отразить точные значения коэффициентов пересчета. Чтобы использовать лвг найти-преобразования-факторы, начать с подключения ' модель сотового, что часто выбирают с усилителем к соответствующему headstage. Затем откройте терминал на машине Linux, где вы работаете на Live CD и введите следующую команду в командной строке: аккредитивг найти-преобразования-факторы -i $ HOME /.lcg-ENV -o $ HOME /.lcg-ENV ПРИМЕЧАНИЕ: В обоих случаях (т.е., ручной модификации /home/user/.lcg-env или использования LCG найти преобразование-факторов), закрывать и открывать терминал, чтобы изменения вступили в силу. Если несколько headstages используются, установить коэффициенты пересчета в тех же значений во всех каналах; если это не представляется возможным, обратитесь к онлайн руководство LCG, чтобы понять, как использовать несколько коэффициентов пересчета в LCG-стимула или как создавать файлы конфигурации, которые лучше подходят потребностям пользователя.

Подготовка острой мозга Ломтики из соматосенсорной коры. Приготовление растворов для электрофизиологии. Подготовка Искусственный спинномозговой жидкости (ACSF) путем смешивания (в мм) 125 NaCl, 2,5 KCl, 1,25 NaH 2 PO 4, 26 NaHCO 3, 25 глюкозы, 2 CaCl 2 и MgCl 2 1.

Подготовка 10х растворы для сниженияВремя приготовления в день эксперимента. Подготовка 2 л, один из которых будет использоваться для приготовления срезов, а другой для записи. Пропитайте ACSF с 95% O 2 и 5% CO 2 в течение по крайней мере за 30 мин до начала процедуры. Для текущих записей зажим, используйте внутриклеточный раствор (ICS), содержащий (в мм) 115 К-глюконат, 20 KCl, 10 HEPES, 4 АТФ-Mg, Na 2 0,3 -GTP, 10 Na 2 -phosphocreatine. Готовят раствор в лед и фильтруют ее до начала записи, чтобы исключить риск засорения пипетку.

Добыча мозга. Обезболить животное помещая животное в индукции камеры с 4% Isoflurane и быстро обезглавить его с помощью гильотины или ножницы большие. Разрежьте кожу вдоль средней линии и сдвиньте его до ушей. Использование тонкой ножницы сократить череп вдоль средней линии.

Держите лезвие как можно ближе к гое поверхность таким образом, чтобы свести к минимуму повреждение основного мозга. Откройте череп с пинцетом, используйте лопаточку, чтобы разорвать зрительный нерв и ствол головного мозга и осторожно опустить мозг в ледяной ACSF. Отделите мозжечок и два полушария с помощью скальпеля (лезвия 24). Удалить избыток воды из одного из двух полусфер и приклеить его по наклонной платформе с использованием каплю суперклея. Быстро добавить несколько капель ACSF на мозг и перенести его на камеры.

Dynamics R4 Software

ПРИМЕЧАНИЕ: При подготовке сагиттальных, угол платформы важно, чтобы избежать повреждения дендритов пирамидальных клеток во время процедуры нарезки. Получение срезов. Расположите лезвие над мозгом и отбросить первые 2,5 - 3 мм. Регулировка скорости и частоты, чтобы ограничить повреждение поверхности среза и в то же время сводя к минимуму время, необходимое для процедуры квантования. Установите толщину до 300 μм и начать нарезку. После того, как лезвие пошло мимо мозга, использовать лезвие бритвы или изогнутую иглу, чтобы сократить выше гиппокампе и по краям области коры интереса.

Поместите ломтики в инкубационной камере мульти-а хранится в 32 - 34 ° C. Уберите нож и повторите пункты 2.3.2 и 2.3.3 до 5 - 8 ломтиков не резать. Лучшие кусочки, как правило, те, где кровеносные сосуды расположены параллельно поверхности.

Инкубируйте ломтики в течение 30 мин после последнего срез помещают в камеру. Патч-зажим Записи из слоя 5 пирамидальных нейронов.

Поместите кусочек в записи камеры и поиск для здоровых клеток. Эти клетки, как правило, имеют более низкую контрастность, гладкий внешний вид и не распухли. Проверить срез под микроскопом с увеличением объектива 40х и поиск ячейки в слое 5, расположен примерно 600 до 1000 мкм от поверхности мозга.

После того, как подходящая ячейка найдена, нагрузка треть микропипеткой с ICS и поместите его в headstage. На персональном компьютере под управлением живой компакт-диск или заранее настроить операционную систему Linux, запустите командную оболочку (например, Баш) и на его строке введите команду LCG нуля. Это гарантирует, что плата сбора данных не является движущей силой усилитель. Применение 30 - 50 мбар положительным давлением, нажав на поршень общего шприца, соединенных трубки к держателю пипетки и, с помощью микроскопа, разместить пипетки приблизительно 100 мкм выше среза. ПРИМЕЧАНИЕ: Поместите пипетку в положении, которое позволяет прямой маршрут к клетке-мишени, предпочтительно с использованием режима захода на посадку в микроманипулятора.

Действуя на контроль усилитель электрофизиологии, регулировать пипетку смещение и выход испытательного импульса (10 мВ) в режиме зажим напряжения. Снизить давление до 10 - 30 мбар (в зависимости от размера пипетки) путем удаленияПоршень шприца; осторожно подходить к клетке и проверить для формирования лунки, наблюдая изображение на мониторе видеокамеры. Монитор тестовый импульс для увеличения сопротивления на все времена, наблюдая за кривой тока отображается на экране осциллографа, подключенного к усилителю электрофизиологии (в качестве альтернативы вы можете использовать LCG-SEAL-тест команды, чтобы контролировать сопротивление пипетки). Сбросить давление и, если необходимо, нежный отрицательное давление пипетки, чтобы помочь образованию уплотнений при заметить увеличение сопротивления пипетки и формирование 'лунки' на клетку. В то время как формы уплотнения, постепенно уменьшить держит потенциал -70 мВ.

После gigaohm печать была получена, убедитесь, что холдинг ток от 0 - 30 Па. Применить короткие импульсы отрицательного давления (всасывания), чтобы разорвать мембрану и установить конфигурацию цельноклеточную.

Кроме того, вы можете ввести сильные и короткие импульсы напряжения (. Переключитесь на текущем режиме зажим и убедитесь, что мембранный потенциал покоя характерно здоровой клетки.

Для корковых пирамидных нейронов использованием раствора калий-глюконат основе, эта величина, как правило, между -65 и -75 мВ. Полуавтоматическая характеристика электрических свойств реагирования нейрона. Создайте каталог для хранения данных пользователя. Для того, чтобы сделать это использовать скрипт, включенный в LCG Live CD, который создает папки на основе даты. Чтобы его использовать, наберите в командной строке CD / эксперименты LCG создать эксперимент-папка -s PSP, invivolike Это создаст папку, где будет сохранен данные для этой ячейки (и 'PSP' и 'invivolike 'вложенные папки), и он будет печатать свое название на терминалеОкно; можно также хранить дополнительную информацию, такую ​​как сопротивление пипетки и типа клеток, используя этот сценарий. Перейдите в каталог только что созданную папку, используя команду CD / Имя папки отображается один командной LCG-Create-эксперимент-папку и будет иметь метку текущего дня (т.е.

Год-месяц-день), а в 20140331A01. Убедитесь, что усилитель установлен на работу в текущем режиме зажим, что кабели подключены, и команда внешнее напряжение усилителя, если он присутствует, включен. Введите команду LCG-ecodeat командную строку. Это вызывает ряд команд (а именно LCG-ап, LCG-VI, LCG-рампа, LCG-тау и LCG-стадии), используемый для описания основных свойств ответ клетки. LCG-ecode требует пользователю указать два параметра: амплитуды 1 мс длиной импульса тока, используемого для выявления одного всплеска в клетке, а максимальная амплитуда тока баранар вводят в клетку, чтобы найти свою реобазы.

Используйте следующий синтаксис команды: LCG-ecode -pulse амплитуды X -ramp амплитуды Y с выбором ценностей X и Y (в Па), которые являются достаточными, чтобы сделать сотовый огонь в ответ на 1 мс длиной импульса и устойчивого инъекции тока, соответственно. Примечание: Эти протоколы требуют выполнения численную оценку 'ядра электрода ', чтобы использовать активный электрод компенсация (AEC) 15. Шумно инъекции ток используется для оценки ядро ​​и пользователю будет предложено подтвердить количество образцов, которые составляют ядро. См 15 для подробной информации о значении ядра электрода и как выбрать количество образцов ядра. В предыдущих разделах мы описали, как использовать программное обеспечение панели инструментов лвг охарактеризовать электрофизиологические свойства L5 пирамидальных клеток и воссоздать в естественных условиях -подобных синаптической активности в препарате среза. Использование интерфейса командной строки и полуавтоматической протокола пользу воспроизводимость и эффективность эксперимента, который может иметь большое влияние на выход и качество получаемых данных. Кроме того, поскольку данные сохраняются на постоянной основе, это легко расширить анализ на определенной цели.

Рисунок 1 показывает типичный результат эксперимента, в котором основные электрофизиологические свойства ячейки с использованием шесть различных протоколов были охарактеризованы. Измерение потенциала действия формы и пороговое (рис 1А): краткое и очень сильный импульс тока деполяризации вводят для измерения среднего потенциала действия форму. Порог спайкавычисляется как первого пика третьей производной потенциала действия 24. Измерение вольт-амперной кривой (Фиг.1В): импульсы тока подпороговый вводят в клетку, что позволяет измерять пассивных свойств отклика, таких как входное сопротивление и характеристики субпороговым ионные токи.

Измерение минимальный ток достаточно для вызывая постоянное стрельбу (рис 1в). Вводят рампы тока позволяет характеристике клетки как типа I или типа II генератора 25. Измерение частоты тока (FI) кривой (рис 1D): вводят ток функция мгновенной частоты зажигания и обновляется каждый раз, когда сотовые шипы, с помощью протокола замкнутого цикла, описанного в 5. Используя эту технику, надежный оценка кривой Fi можно получить менее чем за 30 сек.

Измерение мембранныхе постоянная времени (рис 1E): короткий импульс тока гиперполяризационные поставляется для измерения пассивных релаксационные свойства мембраны. Этот импульс, то впору двойное экспоненциальное вычислить время мембраны постоянной (44 мс в данном случае). Коэффициент адаптации и реагирования на деполяризующей тока (рис 1F): две выше пороговые значения тока вводят для измерения коэффициента адаптации (соотношение между первым и последним интервалом между шипами).

Приложение для автоматизированной серии протоколов, таких как те, которые описаны позволяет характеризующие каждый записанный ячейку с точки зрения его основных электрофизиологических свойств и составляет основной шаг для каких-либо усилий, направленных на сравнение различных типов нейронов и их роль, как в здоровье и болезни. Хотя LCG содержит несколько сценариев, которые реализуют специализированные протоколы, большая часть мощности и гибкости инструментов проживаютс в способности описать эксперименты с помощью конфигурационных файлов. 5 описано, как выполнять динамический зажим для введения моделируемого фоновой активности в нейроне. Здесь понятие файлов конфигурации и лиц вводится. Файл конфигурации просто текстовый файл, содержащий имена и взаимосвязи всех основных строительных блоков (так называемые лиц), которые необходимы для выполнения данного эксперимента; по этой причине, проектирование новых парадигм соединительными лиц является относительно простой задачей, как обмен информацией и повторного использования экспериментальных парадигм. В эксперименте, показанном на рисунке 2, используются пять лица: H5Recorder: записывает подключенных образований в сжатом файле.

Формат файла HDF5 был выбран, поскольку он поддерживается большинством языков программирования, таких как Python и MATLAB. RealNeuron: обеспечивает уровень абстракции в техническом аспекте в режиме реального времени ресь и инъекции. Он содержит информацию о плате сбора данных и выполняет активную компенсацию электрода онлайн.

При потенциала действия обнаруживается пересечения порога, в режиме реального Нейрон также выводит шип в виде события: это может быть использовано, например, для контроля скорости стрельбы в ходе эксперимента или для взаимодействия с искусственных синапсов. Пуассона: генерирует шип поезда следуя экспоненциальному распределению с определенной скоростью. Семя этого процесса могут быть установлены таким образом, что испытания могут быть воспроизведены последовательно. SynapticConnection: получает шипы от генератора и передает их в соответствующие синапса после заданной задержки. Exp2Synapse: Модель двойного экспоненциального синапса. Он содержит обратный потенциал и нарастания и спада постоянные времени. Как упоминалось ранее, каждый объект связан с одним или несколькими другими тО составить эксперимент.

В примере моделирования возбуждающего постсинаптического тока, описанной в п. 5.1, как и RealNeuron Exp2Synapse подключены к H5Recorder, чтобы сохранить в файл мембраны напряжение и ток синаптической соответственно. Пуассона лицо подает шипы, генерируемые при частоте 2 Гц до SynapticConnection, который, в свою очередь доставляет события в Exp2Synapse после 1 мс.

Наконец, Exp2Synapse объект подключен к RealNeuron. Используя небольшие вариации этого файла конфигурации, как показано на пп.

5.2 и 5.3, можно имитировать тормозящее токов и воссоздать в естественных условиях -подобных деятельность. На рисунке 2 показано, как с помощью динамической конфигурации зажима, можно изучать синаптической интеграции в управляемом режиме, имитируя ток, индуцированный в нейрон искусственными синапсов 2А (сверху) показаны отдельные постсинаптические потенциалы. (Верх ) вместе с инъекцected токи. Красный (синий) следы обозначения возбуждающие (ингибирующие) события. Следует отметить, что подаваемого тока является функцией напряжения мембраны и изменение проводимости, связанный с активацией виртуального синапсе.

Предоставляя Пуассона шипованные поезда на более высоких частотах в синапсах, в естественных условиях -как фоновая активность может быть смоделировано (рис 2B и 2D). Даже во пики при больших токов вводятся (черный след в нижней части фиг.2В), активный электродный гарантии компенсации, форма шипов не затронуты (фиг.2С), даже если один электрод используется одновременно подача тока и записать напряжение мембраны. Повторяя несколько попыток с тем же проводимости сигналов позволяет расширить работу 23 до более реалистичного рамках, что делает возможным разделить вклады различных synaptiС токи к надежности и точности шип времени. На фиг.3 показан простой пример гибридной сети, полученной посредством записи одновременно с двух несвязанных пирамидальных клеток и с использованием виртуального ГАМКергических интернейронов, чтобы имитировать форму disynaptic торможения, распространенный механизм, что в коре головного мозга включает в себя активацию клеток Маринотти. 26, 27 3А показана схема экспериментальной установки: пара вещественных, не связанных между собой пирамидальных клеток (черные и красные треугольники) искусственно соединены через моделируемой ГАМКергической интернейронов, моделируется как дырявое интегративно-порогового нейрона.

Синапса, который соединяет пресинаптическое пирамидальную клетку к интернейронов дисплеев homosynaptic содействие короткий срок, реализуемых в соответствии с Tsodyks-МАРКРАМ модели 28, в то время как синапс, соединяющий интернейронов и постсинаптической клетки пирамидальной является биэкспоненциальным синапс с повышением и распада Tiмне констант 1 и 10 мс, соответственно. Веса обоих соединений были скорректированы, чтобы иметь отклонение в постсинаптической мембране потенциала около 2 мВ. 3В и 3С показывают реакцию пресинаптической пирамидальной нейрона к поезду внутриклеточных импульсов доставленных на частоте 90 Гц и соответствующие ВПСП в моделируемой интернейронов. Параметры синаптических соединений были скорректированы, чтобы иметь искусственный нейрон испускает шип после взрыва пресинаптической 3 - 4 пиков при высокой частоте, как сообщалось экспериментально 26,29 Рис 3D показывает эффект ингибирования disynaptic на реальный постсинаптических пирамидальной клетки. 10 испытаний накладываются, в которой нейрон возбуждается с замороженным естественных -подобных фоновой активности в аналогичной той, которая описана на рисунке 2 Обратите внимание на повышение надежности в ответ на три ингибирующих IPSPs,отражение в меньшей шип дрожания после активации ингибирующего клетки, как показано ниже красной тире следов напряжения. Электрофизиологические характеристика исправленную L5 пирамидальной нейронов выходного фигурой электронной кода протокола для типичного пирамидальной клетке.

Количественными выполняются автоматически и не дальнейшее редактирование не требуется. Расчет порога потенциала действия (пунктирная линия -50,5 мВ). Красная линия в среднем потенциал действия форма. (В) Измерение пассивной реакции (верхней) до гиперполяризационные токов (внизу). (С) Ответ на большее деполяризующий тока для измерения тока реобазы (123 Па). (D) частоты обжига в зависимости от введенного тока, измеряют с использованием подход с замкнутым контуром.

Каждый серый точка расположена в паре(Ток, подаваемый, обратный интервала межспайкового). Красная кривая является линейной нужным точкам данных и пунктирная линия указывает на реобазы измеряется в панели (С). (Е) Мера времени мембраны постоянной (43,8 мс). (F), определение основных активных свойств клетки показывает, что клетка является регулярное пики нейрона и что является минимальным адаптации.

Отдых в vivo- как активность, используя динамический зажим. Моделирование возбуждающих (красный, п. 5.1) и тормозных (синий, п. 5.2) синапсы, серые следы других реализаций того же эксперимента. (В )(C) Формы шипов во время эксперимента в (B). (D) растровых участок шипы, генерируемых по 20 испытаний показывает, что нейрон может быть чрезвычайно надежным и точным в ответ на тот же вход, как показано в 23. Моделирование disynaptic торможения с помощью имитации тормозного интернейронов Схема установки записи.

Черные и красные пирамиды представляют собой пару реальных пирамидальных клеток, записанных одновременно. Черный и красный указывают пресинаптического и постсинаптического нейрона, соответственно. Синий круг представляет собой виртуальную ГАМКергических интернейронов, связался черной пирамидальной клетки, что в свою очередь препятствует красный пирамидальную клетку.

Software

(Б) Реакция реальном пресинаптической пирамидальной нейрона серии импульсов доставленных на частоте 90 Гц, указывает оранжевые штрихи над следа напряжения. Черные черточки ниже следа напряжения указывают на раз потенциалы действия были излучаемый пресинаптической клетки. (С) Ответ моделируемой интернейронов в поезде шипов, испускаемых пресинаптической клетки.

(D)Наложение 10 следов напряжения, записанных от реального постсинаптической пирамидальной клетке в ответ на активацию моделируемой интернейронов. Постсинаптических клеток стимулировали замороженных в естественных условиях -подобной фоновой активности, чтобы получить надежные динамику напряжения.

Красные черточки ниже следов напряжения указать время, в которое, во время последовательных испытаний, постсинаптические нейроны, испускаемые потенциал действия. Обратите внимание на повышенную точность после активации интернейронов, с указанием более низкой шип дрожания через испытаний. Subscription Required.

Please recommend JoVE to your librarian. В этом тексте полный протокол для реализации в реальном времени, с обратной связью одну ячейку электрофизиологические эксперименты было описано, используя технику патч зажим и недавно разработанной программного обеспечения под названием инструментов LCG. Для оптимизации качества записи важно, что настройки записи должным образом заземлен, экранированные и вибрации: это обеспечивает стабильного и прочного доступ целого на ячейку, которая, наряду с возможностью автоматизации целые разделы протоколов стимуляции, позволяет максимизации пропускной способности эксперимента. Два случая, в котором LCG могут быть применены были представлены, а именно характеристика клетки по своим свойствам электрофизиологических (рисунок 1), в том числе быстрого вычисления активной ввода-вывода отношений нейронов, и воссоздание в естественных условиях -как Активность в срезе мозга (рисунок 2).

Sucч приложения показал, как построить различные протоколы и обратил внимание на некоторые из самых характерных особенностей LCG: его интерфейс командной строки делает их подходящими для сценариев, что позволяет автоматическое применение ряда протоколов. Кроме того, как это было сделано на фиг.1, значения, извлеченные из одного протокола могут быть использованы для параметров индивидуальные последующих протоколов. Можно контролировать в реальном времени более высокие характеристики приказом ответ клетки под анализа (например, его мгновенная скорость стрельбы, как показано на рисунке 1D) и изменить соответствующим образом стимуляции, например с помощью ПИД-регулятора, чтобы вычислить ток требуется для поддержания постоянного или изменяющегося во времени скорострельность. Реализация проводимости и динамической зажим протоколов с LCG проста и требует только писать текстовый конфигурационный файл, процедура может быть автоматизирован с помощью использования среали скрипты. LCG включает в себя более 30 предприятий, которые могут быть соединены, чтобы разработать новые экспериментальные протоколы. Мы описали, как использовать лвг с помощью интерфейса командной строки, однако графический эксперимент запуска был разработан, чтобы облегчить начиная эксперименты и изменения параметров, позволяя без опытных пользователей объединить LCG команды, чтобы создать свои собственные графические интерфейсы.

Два существующих наборов инструментов предлагают аналогичные функциональные LCG: RELACS и RTXI. Первое и платформа для выполнения электрофизиологических экспериментов и для анализа и аннотирования записанные данные. Основное различие между LCG и существующих решений является его пользовательский интерфейс на основе командной строки. Преимущества этого подхода несколько: во-первых, интерфейс командной строки позволяет автоматизировать стандартные и повторяющиеся задачи с помощью, возможно, сложных сценариев и, во-вторых, это позволяет внедрять экспериментальные испытания в более сложных рабочих процессов, реализуемыхскриптовый язык высокого уровня, таких как Matlab или Python. В целом, модульная природа LCG позволяет расширить число доступных экспериментальных протоколов двумя способами: первый и самый простой вариант, написав специальные конфигурационные файлы, использующие существующие объекты для выполнения протоколов новые. Второй состоит в реализации - с использованием C - новые элементарные объекты, которые могут быть использованы для дальнейшего расширения возможностей и особенностей LCG.

Приведенные примеры в этом протоколе озабоченность изучение отдельных клеток в срезах мозга. Тем не менее, подобные протоколы могут быть также успешно использованы в препаратах в естественных условиях, чтобы записывать как внутриклеточные и внеклеточные сигналы, а в бывших естественных препаратов, таких как нейрональных культур, записывать, например, внеклеточных потенциалов через несколько матриц электродов, стимулируя с замкнутой цикл 4. Subscription Required.

Please recommend JoVE to your librarian.