שיטות מחקר

Question 1

ומה ניתן ללמוד ממנו Morris water maze מה זה

Answer 1

בדיקה של יכולות קוגניטיביות.
שמים את בעל החיים בתוך המבוך, והוא אמור לשחות לאזור מוגבה. ככל שבעל החיים נכנס למבוך יותר פעמים- הוא מוצא דרך קצרה יותר להגיע לפלטפורמה.
ניסוי זה מלמד המון על תהליכי למידה, ועל ניווט- למידה מרחבית.

Question 2

מהי בדיקת
social recognition ומהי בדיקת Social preference

Answer 2

דוגמא למניפולציה הבודקת יכולות חברתיות:

בדיקת Social preference:
כמה זמן החולדה יעדיפו לבלות בצד שבו יש עכבר אחר, לעומת הצד השני שהוא ריק. עכבר שיש לו מודלים של אוטיזם ייטה לבלות בצד של הכלוב הריק.
בדיקת Social recognition:
כמה זמן החולדה מעדיפה לבלות עם עכבר שהיא לא מכירה לעומת עכבר שמוכר לה.

Question 3

מהן שלושת הדרכים (בתכלס) לבצע מחקר על בעלי חיים

Answer 3

• In vivo - בבעלי חיים חיים
• in utero - בעוברים חיים, ברחם.
• in vitro- על בע”ח מתים- חקר רקמות, חקר איברים.
  במצבים אלו ניתן לבצע הפרעה כלשהי, ולבדוק את השפעתה
  ההפרעה יכולה להיות גירוי חיצוני (כימיקל, הורמון, מטבוליט, תא גזע, וירוס), גירוי חשמלי, ועוד.
  יצירת פרטובציה: נותנים לבע”ח סמים/ וירוסים המשנים את הביטוי של הגנים

Question 4

perfusion flaxtion מה זה

Answer 4

טכניקה של חומר כימי שבאמצעותו ניתן לעשות שימור על איבר ספציפי. היתרון הוא שהמורפולוגיה נשמרת, אך החיסרון הוא שהאיבר מת וזהו מחיר גבוה.

Question 5

אילו בדיקות ניתן לעשות לאחר חיתוך המוח קריוסטט (תשובה ארוכה )

Answer 5

חיתוך המוח: קריוסטט
היסטולוגיה- שיטת צביעה של התאים. מכניסים חומר כלשהו שיוצר קונטרסט. סוגים שונים של צביעה מאפשרים להבחין בצורות שונות של חלקים וחומרים במוח.

• Electron Microscopy- בחינה באמצעות מיקרוסקופ להבחין בסינפסות ובתאים – מתאימה למבנים מאוד קטנים במוח.
  -מעקב-(טרייסינג) הסתכלות על חיבוריות של חלקים שונים במוח ע”י החדרת חומרים שנעים לאורך האקסונים או הדנדריטים ומאפשרים לנו לעקוב אחרי החיבורים הללו.
  יש שני סוגים של TRACING:
  אנטרוגרדים – תנועה קדימה מגוף התא לאורך האקסון אל איבר הפעולה. רטרוגרדים – תנועה אחורה. מאיפה האזור במוח מקבל את האינפורמציה.

Question 6

מה מאפשר השימוש באלקטרודות

Answer 6

שיטות שונות למדידת הפעילות החשמלית של תאי עצב במוח. מדידות עדינות לתאים בודדים – שימוש באלקטרודות דקות על מנת לגשת ולחדור לתאים בודדים. זה מאפשר לרשום את הפעילות של נוירונים בודדים ולמדוד באמצעות מדידות תוך תאיות

Question 7

ומה שתי האפשרויות לבצע את זה Lesions ANDמה זה Ablations-

Answer 7

• הרס של חלק כלשהו במוח כדי לראות כיצד זה משפיע על התנהגות החיה.
  שתי אפשרויות:
  1. קבוע (Permanent)- להרוס את הרקמה/תאים.
  ספציפי - כימיקלים שהורגים רק את הנוירונים (למשל, חומצה קאינית).לא ספציפי - הכנסת אלקטרודה, שריפה של הרקמה שמסביב לאלקטרודה עד שהיא מפסיקה לתפקד. שיטה זו אינה מדויקת- פוגעת באקסונים ובחלקים שונים מסביב לרקמה.
  בבני אדם:שבץ- ,פגיעה מוחית טראומטית
  2.
  זמני (Temporary)- השבתת התאים לפרק זמן מסוים.
  הפעלה או השתקה של תאים מתבצעת על ידי אור – מחדירים סיבים אופטיים למוח ומקרינים אור על תאי עצב באמצעות הסיב האופטי.

Question 8

אילו דרכים קיימות לשימוש באלקטרודות

Answer 8

הקלטת פעילות מוחית באמצעות אלקטרודות- בתהליך מכניסים אלקטרודות לאזור ספציפי במוח, ובכך ניתן לאפיין את הפעילות החשמלית באזור. ישנן שיטות שונות לשימוש באלקטרודות:
אלקטרודה בודדת, מערך של אלקטרודות.
Multi-electrode array - מאפשר השתלה סימולטנית במספר אזורים מוחיים,ולבדוק מה קורה בכמה אזורים בו זמנית
wireless - ללא חוטים, מאפשר לתת לבעל חיים לבצע פעולות מורכבות יותר.
(הקלטות חוץ-תאיות)- כאשר האלקטרודה לא מוכנסת לגוף התא אלא לסביבה החוץ תאית.

Question 9

אילו תאים בעלי ההשפעה הגדולה ביותר על מדידות האלקטרודות ולמה?

Answer 9

בקורטקס התאים הגדולים ביותר הם תאים פירמידליים (pyramidal cells) מעוררים - תהיה להם ההשפעה הגדולה ביותר על הקלטת האלקטרודה.
הם בעלי פעילות אקסיטטורית ועל כן הם נוטים להגיב יחד, הפעילות המשותפת שלהם יוצרת שינוי חשמלי מספיק גדול בסביבה החוץ תאית וכך ניתן לסכם ולמדוד את השינוי באמצעות אלקטרודות

Question 10

Spike sorting מה זה

Answer 10

זיהוי תאים באמצעות פוטנציאלי הפעולה שלהם.
על ידי מדידת הפעילות החשמלית של תא, קצב הנוירונים וצורת הירי, ניתן ללמוד על הסלקטיביות של התא לגירויים השונים (כל תא מגיב לגירוי אחר), וללמוד על תכונות התאים.

Question 11

electrical stimulation מה זה וכיצד היא עובדת

Answer 11

גרייה מוחית
הכנסת זרמים חשמליים חלשים לאזורי מוח ספציפיים.
מרדימים את החולה לצרכי הניתוח, לאחר ביצועו מסירים את ההרדמה (כשהגולגולת פתוחה) ונותנים גירויים חשמליים. זהו הליך ללא כאב (למוח עצמו אין רגישות של מגע או כאב). ניתן לראות לפי המיקום בו ניתן הגירוי איזה תגובות מתעוררות בנבדק.

Question 12

כיצד היא מתבצעת ומה היא בודקת Chemical stimulation מה זה

Answer 12

גרייה כימית
החדרת מזרק (קנולה) למוח, הזרקת סמים, חלבונים, ניורוטרנסמיטורים והורמונים.
כך ניתן לבחון השפעות של חומרים שונים עם אזורים ספציפיים במוח.

Question 13

? מה זה מיקרודיאליזה

Answer 13

מדידה של כימיקלים למוח
שואבים מעט מי מלח לתוך צינור דיאליזה עם ממברנה המאפשר לכימיקלים ספציפיים להתפזר לתוך הדיפוזיה. שואבים החוצה את המלח, ובודקים אילו חומרים כימיים נמצאים באזור המוח.

Question 14

מהו הקונטרסט ואילו שתי שיטות מחקר בני אדם מתבססות עליו ?

Answer 14

קונטרסט- ההבדל בין נקודות שונות בתמונות של הדמיות מוחיות .
אולטרסאונד
נוצרת מגלי קול, בניגוד לתמונה רגילה שנוצרת מגלי אור.
באולטרסאונד ניתן לראות פיקסלים ונקודות לבנות ושחורות- משקף את עוצמת וכמות גלי הקול שהאיברים השונים מחזירים.
PET- שיטת הדמיה, הזרקת חומר רדיואקטיבי למוח שנקלט ברקמות שונות. כחצי שעה לאחר ההזרקה ניתן לקחת תמונה של המוח. מה שיוצר את הקונטרסט הוא כמות החומר הרדיואקטיבי.

Question 15

באיזה שני היבטים בהדמיה המוחית יש חשיבות לרזולוציה ?

Answer 15

בהיבט המרחבי: ככל שיש יותר פיקסלים התמונה תהיה עם יותר פרטים ודיוק. רזולוציה גבוהה מאפשרת לנו לראות את תוכן התמונה בהגדלה ובקירוב.
בהיבט הטמפורלי: בהיבט של זמן. כמה מהר ניתן למדוד פעילות מוחית. למשל, אם המהירות של סרט תמונות שרץ היא גבוהה הפרטים יהיו רבים ומדויקים. ניתן לחלק שיטות הדמיה לפי הרזולוציה שלהן

Question 16

CT כיצד עובדת שיטת ה

Answer 16

שיטה המתבססת על טכנולוגיה ישנה ופשוטה- צילום XRAY תלת ממדי.. הקרניים חודרות באופן סלקטיבי לרקמות השונות, מה שמייצר תמונה המייצגת את מאפייני הרקמה .
מהלך הבדיקה: המכשיר מסתובב סביב האיבר, ומצלם תמונות מזוויות שונות, מה שמייצר לנו חתכים של האיבר.

Question 17

MRI כיצד עובדת שיטת ה

Answer 17

שיטה עדכנית יותר. עובדת עם שדות מגנטיים במקום עם קרינה אפשר להסתכל על הרקמה ברזולוציה של מילימטרים. הסריקות ב-MRI מתאימות לכל הגוף ולא רק למוח. שדות מגנטיים מיוצרים על ידי סליל מתכת- מריצים דרכו מטען חשמלי במהירות גדולה (באמצעות קירור).
השדה פועל כל הזמן (ללא הפסקה), בעוצמה שלא ניתנת לניתוק. ברגע שמכניסים את גוף האדם לשדה המגנטי- מרבית מולקולות המימון “מתיישרות” עם כיוון השדה
מגנטי, מה שמאפשר השפעה זמנית על מולקולות המימן. לרקמות שונות בגוף יש כמויות שונות של מים (מימן) מה שמייצר את הניגודיות בתמונות הMRI.

Question 18

מה זה סגמנטציה?

Answer 18

שחזור תלת מימדי של המוח באמצעות תוכנות ממוחשבות. הניגודיות שבתמונות מאפשר באמצעות ראייה ממוחשבת לפלח את המוח לחלקיו השונים.
ניתן לקחת את צילומי המוח של ה-MRI ולהפריד את החומר הלבן מהחומר האפור. ההפרדה מאפשרת לנו למדוד דברים על עובי קליפת המוח- הפרדה של החומר הלבן והאפור באמצעות סיכה, יצירת מודל תלת-ממדי של כל חלקי המוח ומדידה אצל כל הנבדקים בניסוי.

Question 19

מה זה סגמנטציה?

Answer 19

שחזור תלת מימדי של המוח באמצעות תוכנות ממוחשבות. הניגודיות שבתמונות מאפשר באמצעות ראייה ממוחשבת לפלח את המוח לחלקיו השונים.
ניתן לקחת את צילומי המוח של ה-MRI ולהפריד את החומר הלבן מהחומר האפור. ההפרדה מאפשרת לנו למדוד דברים על עובי קליפת המוח- הפרדה של החומר הלבן והאפור באמצעות סיכה, יצירת מודל תלת-ממדי של כל חלקי המוח ומדידה אצל כל הנבדקים בניסוי.

Question 20

DTI מה זה

Answer 20

שיטה המאפשרת הסתכלות על החומר הלבן במוח והבנת הסיבים שלו.
. DTI מבוססת על שיטת MRI, אך במקום לקחת תמונה “סטטית” של המוח ברגע נתון, עוקבים אחרי תנועה של מולקולת מים בזמן. לפי התנועה, המימן נותן לאקסונים כיווניות אשר ניתנת למדידה.

Question 21

FMRI מה זה

Answer 21

שיטה הנשענת על מכשיר ה-MRI:
בשיטה זו משתמשים בשילוב של קרינת רדיו ושדה מגנטי חזק כדי להשפיע על הספין של הפרוטונים בגרעין אטומי המימן שנמצאים במולקולות המים שבגוף.
הFMRI- מאפשרת, בנוסף למיפוי המבני שמתקבל על-ידי ה-MRI, מיפוי של תפקודי המוח.

Question 22

וכיצד הוא עובד PET מה זה

Answer 22

טכניקה נוספת המבוססת הדמיה תפקודית. מבוסס על הזרקה של חומר רדיואקטיבי לגוף, במטרה לבחון את פעילות המוח. , המטרה היא שהחומר הרדיואקטיבי “יצטבר” באזור ספציפי במוח (בהתאם לצרכי הבדיקה).

Question 23

איזה בעיה יש בו EEG מה זה

Answer 23

שימוש באלקטרודות. בשיטה זו מודדים פוטנציאלים חשמליים הנובעים מהפעילות החשמלית של הנוירונים.
1. בעיות עם EEG:
ניתן להצמיד את האלקטרודות רק מחוץ לראש ולא בפנים- “כובע” של 64 אלקטרודות. אלקטרודות שכנות מקליטות סיגנל מאוד דומה או כמעט את אותו הסיגנל. מה שיוצר בעיה- אין לנו רזולוציה מרחבית טובה מספיק. הן לא קולטות את ההבדלים.

Question 24

איזה בעיות יש בו EEG מה זה

Answer 24

שימוש באלקטרודות. בשיטה זו מודדים פוטנציאלים חשמליים הנובעים מהפעילות החשמלית של הנוירונים.
1. בעיות עם EEG:
ניתן להצמיד את האלקטרודות רק מחוץ לראש ולא בפנים- “כובע” של 64 אלקטרודות. אלקטרודות שכנות מקליטות סיגנל מאוד דומה או כמעט את אותו הסיגנל. מה שיוצר בעיה- אין לנו רזולוציה מרחבית טובה מספיק. הן לא קולטות את ההבדלים.
2. *ה-EEG מאוד רגיש למצמוצים. תנועות עיניים גורמים לשינויים חזקים בפוטנציאל החשמלי.

Question 25

ERP-event related potentials מה זה

Answer 25

סיגנל חשמלי שמנתחים ביחס לגירויים - בשביל למדוד סיגנל בעל משמעות, צריכים לבצע ניסוי עם הרבה מאוד חזרות של מתן הגירוי. כאשר מסתכלים על כל החזרות יחד ניתן לבדוק איך הסיגנל משתנה ביחס לגירוי החיצוני שניתן. זה בעצם ה-ERP.

Question 26

MEG מה זה

Answer 26

דומה ל-EEG, אך מבוסס על שדות מגנטיים ולא על פוטנציאלים חשמליים. שינויים חשמליים בנוירונים יוצרים לנו שינויים מגנטיים, ובשיטה זו מודדים את השינויים המגנטיים הזעירים שנוצרים בעקבות פעילות חשמלית בנוירונים.