在神經(jīng)科學(xué)的研究工作中常常需要對(duì)腦內(nèi)某一個(gè)特定腦區(qū)或核團(tuán)進(jìn)行精確定位，然后采取某些處理措施，例如在這個(gè)腦區(qū)內(nèi)進(jìn)行微透析或注射藥物，或記錄這個(gè)腦區(qū)內(nèi)的神經(jīng)細(xì)胞的電活動(dòng)，或定點(diǎn)損毀某一個(gè)特定腦區(qū)或核團(tuán)等，然后觀察神經(jīng)細(xì)胞功能狀態(tài)的變化或機(jī)體各種生理生化指標(biāo)的變化。上述實(shí)驗(yàn)都需要使用腦區(qū)或核團(tuán)定位的方法。本文瑞沃德簡單介紹下腦立體定位的基本原理和腦立體定位儀的使用方法。

一、腦立體定位的原理

按照各種動(dòng)物相應(yīng)的腦立體定位圖譜可以查找并確定腦內(nèi)某一個(gè)特定腦區(qū)或核團(tuán)的立體定位坐標(biāo)。現(xiàn)在已經(jīng)有多種動(dòng)物的腦立體定位圖譜，如大白鼠、兔、貓、豚鼠等的腦立體定位圖譜。實(shí)驗(yàn)室常用的大鼠的腦立體定位圖譜也有多個(gè)不同的版本。腦立體定位的基本原理大致一樣，由彼此相互垂直的三個(gè)平面組成空間立體直角坐標(biāo)系，按這一坐標(biāo)系對(duì)腦內(nèi)部的結(jié)構(gòu)進(jìn)行定位。在腦立體定位儀上按照一定的方法固定大鼠的頭部，在這種情況下顱骨表面的一些解剖學(xué)標(biāo)志與腦內(nèi)各個(gè)結(jié)構(gòu)的位置是相對(duì)固定的，從而可以以顱骨表面某些解剖學(xué)標(biāo)志的坐標(biāo)來確定腦內(nèi)某一個(gè)腦區(qū)或核團(tuán)的定位坐標(biāo)。

二、腦立體定位儀的使用方法

大鼠等嚙齒類動(dòng)物的腦立體定位方法是通過、耳桿和上頜固定器將其頭部固定，然后參考顱骨表面的矢狀縫、冠狀縫、前囟中心、人字縫尖等解剖學(xué)標(biāo)志，以確定腦內(nèi)部結(jié)構(gòu)的位置。

實(shí)驗(yàn)室常用嚙齒類的腦立體定位儀，它的主要部件包括一個(gè)主框，一或兩個(gè)電極移動(dòng)架以及動(dòng)物頭部固定裝置。主框架為U形的方楞不銹鋼制成，上面有可以沿主框架移動(dòng)的電極移動(dòng)架。電極移動(dòng)架上有一組三維立體移動(dòng)滑尺，可以左右、前后和上下定量地移動(dòng)。通過這種三維立體移動(dòng)滑尺的導(dǎo)向，參考圖譜中某一腦區(qū)或核團(tuán)的立體定位坐標(biāo)，可以將電極準(zhǔn)確地插到這個(gè)腦區(qū)或核團(tuán)。

在實(shí)驗(yàn)中盡管所用大鼠的種系可能與圖譜上用的不同，但只要體重相近，其頭部和腦的差異并不太大。選用200~350g的大白鼠，用耳桿和上頜固定器將大鼠頭部固定在腦立體定位儀上。首先通過電極移動(dòng)架上的針電極測定大鼠頭部的矢狀縫是否在正中線上，然后檢測固定在立體定位儀上的大鼠頭部是否左右對(duì)稱。移動(dòng)電極移動(dòng)架使電極尖端位于前囟中心，然后向后移動(dòng)電極移動(dòng)架到人字縫尖，反復(fù)調(diào)節(jié)齒槽板使前囟中心和人字縫尖處于同一高度。下一步確定三維立體定位系統(tǒng)，通過前囟中心及人字縫尖與主框架平行的平面為標(biāo)定平面，通過前囟中心與上述標(biāo)定平面垂直的冠狀平面為APO平面，因此前囟中心的立體定位坐標(biāo)為AP0、L0、H0。

由于各種腦立體定位圖譜使用的定位方法不同，所使用的三維立體坐標(biāo)也不同，而且有時(shí)同一個(gè)立體定位坐標(biāo)在不同圖譜中使用的名稱還不同，所以實(shí)驗(yàn)者必須按照所參照的圖譜上的方法固定大鼠頭部和定位。此外，腦立體定位儀應(yīng)經(jīng)常進(jìn)行校正。在新安裝、搬動(dòng)或長期不使用等情況下必須進(jìn)行校驗(yàn)后再使用，避免由于定位儀誤差而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果出現(xiàn)誤差。

按照各種動(dòng)物相應(yīng)的腦立體定位圖譜可以查找并確定腦內(nèi)某一特定腦區(qū)或核團(tuán)的立體定位坐標(biāo)。大鼠等嚙齒類動(dòng)物的腦立體定位是通過參考矢狀縫、冠狀縫、前囪中心、人字縫等解剖學(xué)標(biāo)志確定腦內(nèi)部結(jié)構(gòu)的位置。