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スライス標本作製法、または脳スライス法は、電気生理学における実験手法であり、生体外条件下で、脳のさまざまな領域のニューロンを脳の他の部分から分離して研究することを可能にする。脳組織は、まず組織スライサーでスライスされ、刺激および/または記録のために人工脳脊髄液（aCSF）に浸される。 [ 1 ]この手法により、関心のある回路に対する脳の他の部分の影響を排除し、培養液を通して基質を灌流することで生理学的条件を慎重に制御し、アゴニストとアンタゴニストを灌流することで神経伝達物質の活性を精密に操作することにより、実験の制御性が向上する。しかし、制御性の向上に伴い、結果を神経系全体に適用する容易性が低下する。[ 2 ]
フリーハンド切片法は、熟練したオペレーターがカミソリの刃を使ってスライスする準備技術の一種です。切断中に組織が汚れるのを防ぐため、切断前に刃を等張溶液で湿らせます。この方法には、サンプルサイズの制限や進行状況の観察の難しさなど、いくつかの欠点があります。コンプレストームミクロトームなどの最新のミクロトーム装置は、これらの装置の制限が少ないため、スライスを作成するために使用されます。[ 3 ]
哺乳類のCNS活動を調査する際、スライス標本法は生体内研究と比較していくつかの利点と欠点があります。スライス標本法は生体内標本法よりも迅速かつ安価であり、最初の犠牲以外に麻酔を必要としません。脳組織を体から取り除くことで、心拍や呼吸による機械的影響が排除され、長時間の細胞内記録が可能になります。酸素や二酸化炭素濃度、細胞外液のpHなど、標本の生理学的条件を慎重に調整し維持することができます。顕微鏡下でのスライス標本作業では、閉鎖された生体内システムでは不可能な、記録電極の慎重な配置も可能です。脳組織を取り除くことで血液脳関門がなくなるため、薬物、神経伝達物質またはその調節物質、あるいはイオンが神経組織全体に灌流されます。さらに、スライス標本法は脳損傷モデルとしても使用できます。[ 4 ]最後に、脳スライスで分離された回路は、生体内の回路の単純化されたモデルを表しているが、細胞培養や均質化された組織では失われる構造的接続を維持している。
スライス標本の作成にもいくつかの欠点があります。最も明白なのは、分離されたスライスには、脳全体に存在する通常の入力および出力接続がないことです。さらに、スライス処理自体が組織を損なう可能性があります。スライス処理の合併症を最小限に抑えるために、コンプレストームなどのより高度な組織スライサーが使用されることがあります。コンプレストームは、生存可能な組織細胞の量を最大化するために使用される振動式ミクロトームの一種です。さらに、脳のスライスは、切片の上部と下部を損傷する可能性がありますが、それ以外にも、スライスを溶液に入れる前の断頭と脳の抽出プロセスが、まだ理解されていない組織への影響を及ぼしている可能性があります。スライス標本の作成手順自体が、ミクログリアに急速かつ強力な表現型変化を誘発し、その結果は、結果を解釈する際に考慮する必要があります。[ 4 ]記録中、組織は「老化」し、無傷の動物よりも速い速度で劣化します。最後に、浴槽溶液の人工的な組成は、必要な化合物の存在と相対濃度が存在しないことを意味します。[ 5 ]