Aktualności

1 milion neuronów śledzonych naraz

Naukowcy z Rockefeller University in New York odkryli technikę równoczesnego śledzenia wielkiej liczby neuronów

Coraz lepsze metody badania mózgu

Badania mózgu to niezwykle trudne zagadnienie. Sprawy nie ułatwia niezwykle skomplikowana struktura tego organu oraz sposób zorganizowania jego pracy. Od pewnego czasu mamy już narzędzia (np. fMRI), która pozwalają naukowcom na śledzenie aktywności mózgu w miarę wykonywania przez niego określonych zadań. Narzędzia te są jednak nadal niedoskonałe.

Problem

Dotychczas możliwe było albo dokładne śledzenie bardzo małego skrawka mózgu, albo przyglądanie się większemu obszarowi, ale – niestety – z mniejszą precyzją. Aby osiągnąć znaczące rezultaty naukowcy muszą jednocześnie uchwycić wiele neuronów w odległych częściach mózgu, a wszystko to w wysokiej rozdzielczości. Bazując na dotychczasowej technice, te parametry prawie się wykluczają.

Rozwiązanie

Wydaje się jednak, że odkrycie grupy naukowców z Rockefeller University w Nowy Jorku pozwoli na przekroczenie dotychczasowych ograniczeń. Stworzyli bowiem oni metodę jednoczesnego śledzenia około miliona neuronów w korze mózgowej, zwaną “light beads microscopy” (LBM). Technika ta bazuje na mikroskopii dwufotonowej (odmiana mikroskopii fluorescencyjnej). Polega na oświetlaniu żywych komórek przy pomocy laserów, co wywołuje ich fluorescencję, a to z kolei pozwala na śledzenie ich aktywności oraz wzajemnych oddziaływań.

Metoda LBM jest w stanie przezwyciężyć dotychczasowe ograniczenia, usuwając czas martwy między poszczególnymi impulsami laserowymi. Dzięki użyciu skomplikowanego systemu luster każdy pojedynczy silny impuls dzielony jest na 30 mniejszych sub-impulsów o różnej mocy, które są następnie w stanie osiągnąć różne głębokości w tkance mózgowej, zachowując jednocześnie ten sam poziom fluorescencji.

Przyszłość

Obecnie badania przeprowadzane są na mózgach myszy, ale naukowcy widzą w tym metodę, która w niedługim czasu pozwoli na precyzyjne wejrzenie w mózg człowieka.

Zrozumienie natury gęsto połączonej sieci mózgu wymaga opracowania nowatorskich technik obrazowania, które mogą uchwycić aktywność neuronów w bardzo oddzielonych obszarach mózgu z dużą szybkością i rozdzielczością jednokomórkową” – mówi pracująca w tym projekcie neurobiolog Alipasha Vaziri z Rockefeller University w Nowym Jorku.

Oczywiście, interpretacja i zrozumienie rejestrowanej aktywności neuronalnej będzie wymagało dalszych badań i odkryć, ale opisywane tu odkrycie amerykańskich naukowców stanowi milowy krok w badaniach mikroskopowych żywej tkanki mózgowej.

Spodobał Ci się nasz wpis? Możesz go udostępnić

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on linkedin
LinkedIn

Najnowsze wpisy

Poznaj również nowości CNR