Enregistrement des stimuli et des réponses avec mesures multiples et simultanées
Signal est un système d’acquisition et d’analyse de données par balayage. Il peut aussi bien faire office de simple oscilloscope à mémoire que prendre en charge des applications complexes nécessitant des opérations telles que la génération de stimuli, la capture de données, le contrôle d’équipements externes et des analyses personnalisées. Cette flexibilité en fait l’outil idéal pour un large éventail d’applications, notamment la capture de transitoires, le verrouillage de courant et le patch-clamp, les études PLT et la réponse évoquée.
Signal est très simple à configurer pour les travaux de capture et d’analyse de données.
Signal inclut un certain nombre de fonctions pour des domaines d’application spécifiques tels que l’électrophysiologie en configuration cellule entière et patch-clamp, ou encore la réponse évoquée, ceci incluant le contrôle d’instruments magnétiques et d’autres périphériques générateurs de stimuli.
Signal prend en charge les fonctionnalités d’échantillonnage et d’analyse dont ont besoin la plupart des chercheurs, ceci dans un environnement très ergonomique. Il intègre également un langage de script, qui permet d’automatiser les tâches répétitives et fournit des outils supplémentaires aux chercheurs qui souhaitent écrire leurs propres applications.
Signal est capable d’importer des données depuis une multitude d’autres systèmes, vous pouvez ainsi utiliser ce système extrêmement polyvalent pour analyser des données à l’écart du système d’enregistrement.
La puissance de ses fonctions de capture de données et l’économie de temps permise par ses fonctions d’analyse font de Signal, utilisé avec l’une des interfaces de laboratoire de la gamme CED1401, une addition extrêmement flexible et rentable pour tout laboratoire.
Fonctionnalités
Analyse automatisée du potentiel d’action
Enregistrement de balayages de forme d’onde et de données de marquage, en mode libre ou avec verrouillage temporel sur un stimulus ou une réponse
Analyse de données en ligne et hors-ligne, avec notamment calcul de la moyenne des formes d'onde (avec barres d'erreur), spectres de puissance et histogrammes d'amplitude
Détection et mesure des caractéristiques de forme d'onde, en ligne comme hors-ligne, permettant de générer des tracés XY à partir de données brutes et de moyennes
Génération de protocoles simples et complexes de sortie de forme d’onde et de sortie numérique, et modification interactive de la sortie, y compris en cours d’échantillonnage
Superposition de données à partir de balayages et canaux multiples
Automatisation et personnalisation des analyses et des tâches répétitives
Utilisation d’outils avancés pour le verrouillage de courant en configuration cellule entière, le verrouillage de tension et le « patch-clamp » sur canal isolé (soustraction de fuite, histogrammes de temps d’ouverture/fermeture)
Filtrage numérique (FIR et IIR) via des dialogues ou scripts interactifs
Lissages de courbe utilisant un large éventail de fonctions mathématiques ; les coefficients de lissage peuvent être automatiquement tracés sur une vue XY
Configuration de vues multiples du même fichier de données, y compris en cours d’échantillonnage
Affichage des axes linéaires et logarithmiques, et possibilité de définir l’espacement et le nombre des tics
Possibilité de concevoir graphiquement des sorties de stimulus, de réagir aux données échantillonnées et de mettre en œuvre des interactions complexes au moyen de scripts
Capable de contrôler et de communiquer avec un large éventail de périphériques externes, amplificateurs et stimulateurs notamment, grâce à ses fonctions intégrées
Acquisition
Capture de données, avec longueur de trame indépendante pour chaque type de stimulus
Enregistrement sur disque et affichage de balayages rapides de données de forme d'onde (plus de 15 millions de données par balayage avec un Power1401)
Sortie de formes d'onde pulsées, sinusoïdales, rampées et stockées en cours d'échantillonnage
Génération d'ensembles de stimuli variables sur un maximum de 8 formes d’onde et 16 sorties numériques
Echantillonnage d'entrées de forme d'onde multiples, à des fréquences cumulées pouvant atteindre 1 MHz
Changement très simple des configurations d'échantillonnage et des protocoles de sortie
Capture de balayages libres ou déclenchés au moyen des modes post ou péri-déclenchement
Déclenchement de balayages de données à partir d’une impulsion externe, d’un dépassement de seuil par une forme d’onde ou de l’horloge interne
Echantillonnage de nombres de points variables dans les différents balayages, de façon à prendre parfaitement en compte les besoins des expérimentateurs
Marquage des trames de données pour indiquer l’état ou artefacts pour les révisions et analyses sélectives
Exécution d'analyses intégrées et personnalisées sur les données échantillonnées entrantes
Configuration dynamique des amplificateurs programmables, y compris l'amplificateur à faible bruit CED 1902, l'option de gain Power1401 et les stimulateurs
Lecture des réglages et de la configuration de l’Axon Multiclamp 700A/B
Echantillonnage à des fréquences arbitraires ou variables, avec entrée de conversion externe en option
Analyse LTP avec tabulation des résultats
Applications et fonctions à script courantes
Réponse évoquée et TMS Sorties d'impulsion fixe, aléatoire et pseudo-aléatoire, avec moyennes de forme d'onde et mesures des latences, amplitudes et surfaces, en ligne comme hors-ligne. Le calcul de moyenne automatique permet à l'utilisateur de spécifier les n dernières trames devant former la moyenne ; des mesures peuvent par ailleurs être automatiquement effectuées à partir des résultats. Signal peut contrôler les stimulateurs magnétiques transcrâniens Magstim pendant l’acquisition des données, ceci incluant l’ajustement de l’amplitude et la synchronisation du stimulateur, ainsi que des vérifications sur l’état du stimulateur. Les réglages sont sauvegardés avec la trame de données correspondante.
LTP / LTD Génération d’impulsion uniques ou en paires et de trains d’impulsions sur sorties multiples. Signal mesure automatiquement les bases de référence, les amplitudes, les latences, les surfaces, les durées de montée et de descente en pourcentage, et les paramètres de pointe de la population pour des réponses uniques ou multiples par trame.
Verrouillage de courant en configuration cellule entière et verrouillage de tension Contrôle interactif des potentiels et des sorties d’impulsion à l’aide du séquenceur graphique. Tracés I/V, soustraction de fuite et lissages de courbe en ligne et hors ligne.
Patch-clamp canal isolé Détection automatique des ouvertures de canal mono ou multi-niveau en ligne et hors-ligne. Mesures des temps d’ouverture/fermeture et amplitudes, puis affichage des résultats sous forme d’histogrammes.
EMG Enregistrement de canaux EMG uniques et multiples, avec contrôle logiciel des amplificateurs tels que le CED 1902. Possibilité de lancer des opérations de rectification et de lissage à l'aide d’un simple bouton ou d'un script. Production de spectres de puissance se mettant à jour au fur et à mesure que de nouveaux balayages de données sont capturés.
Transitoires Détectez les formes d'onde traversant un seuil utilisé comme déclencheur. Capturez les données péri-déclenchées en utilisant toute la mémoire disponible de votre CED 1401. Des stimuli peuvent optionnellement être sortis en réponse au déclencheur.
Potentiels auditifs évoqués Génération de protocoles de stimulus complexes et de comptes-rendus contrôlés par script. Les fonctions incluent notamment : rejet automatique d'artefacts, filtrage numérique, génération de grandes et sous-moyennes et détection de caractéristiques à l’aide de curseurs actifs.
Editeur d’impulsion de sortie
Contrôle des états de sortie
Analyse de patch-clamp canal isolé
Stimuli complexes et contrôle expérimental
Signal est capable de générer un large éventail de stimuli de sortie, deux méthodes étant disponibles pour spécifier les sorties. L'éditeur de séquence graphique prend en charge la plupart des besoins en matière de stimuli, en offrant un environnement d'utilisation simple qui a recours au maniement de la souris et permet de construire jusqu'à 256 ensembles, pouvant contenir un maximum de 500 impulsions. Les impulsions sont fixes ou peuvent changer d'amplitude et de durée à chaque répétition. Vous pouvez également les modifier pendant que l'échantillonnage continue.
Si l'éditeur graphique ne suffit pas à satisfaire vos besoins, il vous est possible de définir vos sorties sous forme de séquence textuelle d'instructions. Ceci permet un contrôle interactif de la séquence par l’intermédiaire du langage de script et de l’utilisation de variables et tableaux.
Le langage de script offre d'autres options de contrôle expérimental, notamment la communication par lignes séries, fichiers et commandes pour le lancement et l'arrêt d’autres programmes.
Caractéristiques avancées
Conditions d’échantillonnage multiple Signal inclut un système très complet pour les états de sorties multiples, capable de générer différentes sorties d’impulsion ou stimuli pendant l’échantillonnage. L’ordre et les répétitions de chaque stimulus peuvent être séquencés au moyen d’un protocole prédéfini ou exécuté de façon aléatoire ou semi-aléatoire. Chaque trame de données est marquée de façon à indiquer le stimulus qui a été utilisé.
Verrouillage de tension ou courant Signal génère tous les stimuli nécessaires aux protocoles de verrouillage de tension et de courant, y compris les formes d'onde de potentiel d'action préenregistrées. Des ensembles multiples de stimuli peuvent être sauvegardés dans une configuration d'échantillonnage, puis sélectionnés manuellement ou séquencés de façon automatique. Les niveaux de tension des stimuli sont soit relatifs à un potentiel de détention ajustable, soit fixes. Des mesures en ligne de la résistance de seal et de membrane peuvent être effectuées de façon automatisée pendant les enregistrements. La soustraction de fuite et les tracés I/V sont disponibles en permanence, même en cours d'échantillonnage. Des ajustements de courbe peuvent être appliqués aux données de forme d’onde brutes, aux données de soustraction de fuite, ainsi qu’aux tracés I/V.
Patch-clamp canal isolé Signal génère des traces de courant idéalisées à partir de données de patch montrant les évènements de transition détectés. La trace idéalisée est éditable en faisant glissant les temps et les amplitudes d’ouverture/fermeture avec la souris ; des outils supplémentaires sont par ailleurs disponibles pour la séparation et la combinaison d'évènements. Des histogrammes d'amplitude peuvent être générés à partir de données brutes ou des traces idéalisées. Les histogrammes de temps de passage sont générés à partir des traces idéalisées. Divers types d’ajustement de courbe peuvent être appliqués aux histogrammes dérivés.
Signal prend également en charge une fonctionnalité très spéciale : le lissage par convolution inversée de la réponse transitoire d’un amplificateur à des données filtrées de patch-clamp canal isolé, ce qui permet de travailler avec une meilleure résolution temporelle pour les évènements.
Langage de script
Contrôle de la longueur d’un muscle, avec analyse des pentes de tension
Aide Signal en ligne : filtrage numérique
Des débutants aux programmeurs les plus expérimentés, tout le monde peut tirer parti du langage de script intégré. Une simple automatisation de tâches répétitives, pour lesquelles les paramètres sont connus, peut permettre d’économiser des heures, voire des jours, de laborieux travaux d’analyse. Les scripts les plus avancés peuvent quant à eux permettre de mettre en place un contrôle expérimental total, avec application en ligne et en temps réel d’algorithmes originaux aux données échantillonnées.
Le langage de script vous permet de créer votre propre interface et de concevoir vos algorithmes. La fonctionnalité d’enregistrement de macro fournit un point de départ pour la création de nouveaux scripts. Le langage de script inclut également des outils de manipulation de données tels que tableaux multidimensionnels et fonctions de matrice.
CED dispose d’une bibliothèque de scripts pouvant servir d’exemples pour un large éventail d’applications courantes et spécialisées. Si les scripts inclus avec le logiciel Signal et ceux que vous pourrez trouver sur notre site Internet ne permettent pas de répondre exactement à vos besoins, veuillez nous contacter pour discuter des options envisageables. Celles-ci pourront inclure la modification de scripts existants, ainsi qu’un service spécialisé de programmation de script.
Fonctionnalités supplémentaires de la version 4
L’analyse de canal unique (SCAN) assure un traitement incrémental des données de canal unique pour produire une trace idéalisée par lissage en convolution inversée de la réponse transitoire de l’amplificateur aux données brutes
Séquençage amélioré des états multiples, avec lancement de cycle et exécution de protocole automatiques au commencement
Possibilité de placer des mesures multiples ou moyennes, générées à l’aide d’une itération de curseur actif sur les trames de données, sur un graphe XY
L’échantillonnage gapless enregistre les balayages de façon continue, sans manquer le moindre point
Un nombre variable de points peuvent être échantillonnés au cours de différents balayages, de façon à s’accorder aux besoins de l’expérimentateur
Nouvel éditeur de script, incluant des options tels que la dissimulation intelligente des blocs de script, le formatage automatique, la saisie semi-automatique et les infobulles
Ajout d’une fonctionnalité permettant le partage et la réutilisation de codes de script au moyen de fichiers
Filtrage FIR interactif et améliorations apportées au dialogue de filtrage FIR
Amélioration de l’analyse de spectre de puissance, avec FFT 16 384 points et fenêtrage
Extension des possibilités de personnalisation des en-têtes et bas de page pour la sortie sur imprimante
Amélioration des options d’affichage des tracés XY, notamment le remplissage des aires mises en boucles
Raccourcis clavier définissables par l’utilisateur pour les analyses de canal unique
Signal version 4 nécessite une interface intelligente de laboratoire CED Micro1401, Power1401 ou 1401plus, et un PC équipé de Windows 98SE, ME, NT 2000, XP, XP64, Vista™ ou Windows 7. Nous recommandons une RAM d’au moins 1 Go.
Signal peut exporter vos données vers d’autres applications sous forme de fichiers contenant des données texte, binaires ou images. Le format des données Signal (CFS) est à la disposition gratuite des programmeurs qui souhaitent lire et écrire des fichiers de données Signal.
Windows®, Magstim et Multiclamp sont des marques déposées appartenant à leurs détenteurs respectifs.