19847

۱۹۸۴۷

بررسي اثرات تطبيق پذيري تحريك ميكروني در جهت دهي و هدايت موش صحرايي

كارشناسي ارشد

بيوالكتريك

۱۳۹۴-۱۳۹۷

۱۳۹۷/۶/۲۵

دكتر محمدرضا دليري

دكتر وحيد شالچيان

برق

يكي از موضوعات مهم در بحث فيزيولوژي عصبي، موضوع تحريك عمقي مغز و كاربردهاي گسترده آن مي باشد. از كاربردهاي اين روش تحريك مي توان به كنترل دردهاي مزمن، كنترل رعشه، كنترل بيماري پاركينسون، كنترل افسردگي و همچنين كنترل حيوانات از راه دور و جهت دهي آنها در مسير مشخص اشاره كرد. همچنين يكي از مهم ترين مشكلات در هنگام وقوع بلاياي طبيعي مثل سيل و زلزله يافتن قربانيان يا مصدومان احتمالي مي باشد. در بيشتر موقعيت ها بدليل بالا بودن حجم آوار، امكان دسترسي نيروي انساني براي انجام جستجو و يافتن افراد دچار حادثه وجود ندارد كه در اين موارد از رت هاي ربات مي توان استفاده كرد. در اين پايان نامه به بررسي اثرات تطبيق پذيري تحريك ناحيه پاداش MFB در جهت دهي رت پرداخته شده است. پس از جراحي و كاشت الكترود در ناحيه پاداش، از تحريك مغز براي ايجاد احساس پاداش استفاده مي شود، حيوان آموزش مي بيند كه كليد موجود در جعبه شرطي سازي را فشاردهد و با هر فشار كليد يك تحريك پاداش دريافت كند. بر اساس تعداد دفعاتي كه كليد فشار داده مي شود و با تغيير پارامترهاي مهم تحريك در طول جلسات متفاوت تحريك، با رسم نمودارهاي انها و تست آماري اثرات تطبيق پذيري نسبت به تحريك پاداش با گذشت مدت زمان طولاني و تاثير تغيير هر پارامتر بر تطبيق پذيري ارزيابي مي¬شود. پارامترهاي تحريك براي فركانس از 100 تا 400 هرتز (گروه فركانس)، دامنه50 تا 170ميكروامپر (گروه دامنه) و براي عرض پالس 100 تا 2000ميكروثانيه (گروه عرض پالس) تغيير داده شد. با بررسي پارامترهاي فركانس و دامنه و عرض پالس در5 رت نتايج بدست آمد. تحريك با مشخصات 10پالس دوفازي با دامنه 50 ميكروامپر و عرض پالس 100ميكروثانيه و فركانس 250هرتز باعث ايجاد تطبيق پذيري در اين فركانس شد. در گروه دامنه تطبيق پذيري در هيچ يك از دامنه ها مشاهده نشد. درعرض پالس180و260و350 و1000 ميكروثانيه تمايل رت ها براي فشار كليد با گذشت يك روز كاهش يافت. يعني تعداد كليدهاي فشرده شده در روز دوم كمتر از روز اول بود و كاهشي در طول يك روز آزمايش بدست نيامد. پس در گروه عرض پالس تطبيق پذيري بين روزها رخ داد. واژگان كليدي: تطبيق پذيري، جهت دهي وهدايت، ناحيه پاداش، رت،MFB

1397/08/21

Adaptation effects of microelectrical stimulation in rat navigation

9/16/2019 12:00:00 AM

Brain micro-stimulation issue and its application is one of the most important subjects in the field of neurophysiology. The brain stimulation is used in different applications including chronic pain control, tremor control, Parkinson’s disease control, depression control and tele-control of animal and navigation. Also one of the most important problems in the natural disasters, such as floods and earthquakes, is to find victims or injuries. In most situations, due to the high volume of debris, there are no human resources available to search and find people in the event that rat robot can be used. We study the adaptation effects of stimulation of the MFB region in the rat. So, the surgery and implanting of the electrode in the reward area are used to stimulate the brain to create a reward, and the animal is taught to press the key in the operant conditioning chamber and receive a reward stimulus with each key pressure. Based on the number of the pressed keys and by varying the stimulating parameters during different stimulation sessions, the effects of adaptation on the stimulation of the MFB over a long time is evaluated. The stimulation parameters for the frequency were changed from 100 to 400 Hz (frequency group), for amplitude from 50 to 170 µA (amplitude group) and for the pulse width from 100 to 2000 µs (pulse width group). Results were obtained by examining frequency, amplitude and pulse width parameters in 5 rats. In the frequency of 250 Hz adaptation occurred. Amplitude hadn’t a significant effect on MFB adaptation and with different pulse widths adaptation occurred between days. This means that the number of keys pressed on the second day was less than the first day. Keywords: Adaptation, Navigation, Reward Area, Rat, MFB