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科学家们使用头发细纤维内窥镜来深入了解难以

时间:2019-06-12编辑:Black

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  科学家们使用头发细纤维内窥镜来深入了解难以接近的大脑结构

  由James Ives评论,MPsychNov 28 2018

  这是科学家第一次能够通过使用迄今为止报道的最微创内窥镜探头,对活体老鼠深部脑区内的神经元结构进行高分辨率观察。研究人员使用毛发薄的光纤,可以通过钥匙孔观察活体老鼠的深部脑区。最近引入的用于在复杂介质中全息控制光传播的方法使得能够使用多模光纤作为成像工具。基于这种新方法,科学家们设计了一种紧凑的光纤系统,用于在光纤尖端进行荧光成像,与基于光纤束或渐变折射率透镜的传统内窥镜相比,它具有更小的占地面积和更高的分辨率。

  “我们很高兴看到我们的技术迈向神经科学的实际应用的第一步,”来自Leibniz-IPHT的Sergey Turtaev博士说,该论文的第一作者。 “这是我们第一次证明,有可能以微创方式检查活体动物模型的深部大脑区域并同时获得高分辨率图像”。

   IPHT科学家Ivo T. Leite博士补充道。 Sergey和Ivo在IPHT科学家TomášČižmár教授领导的全息内窥镜研究小组工作,他开发了通过单根光纤成像的全息方法。使用这种方法,研究小组成功地获得了活细胞的视觉皮层和海马中的脑细胞和神经元过程的图像,其分辨率接近1微米(即小于1毫米的千倍)。

   这些领域内的详细观察对于研究感觉知觉,记忆形成和严重的神经元疾病(如阿尔茨海默病)至关重要。目前的研究方法具有强烈的侵入性,因此在工作时不能观察到这些内部区域的神经元网络而不会对周围组织造成大规模破坏 - –由数百根光纤组成的常用内窥镜太大而不能穿透这种敏感的大脑区域,而神经元结构太小而不能通过诸如磁共振成像(MRI)的非侵入性成像方法来观察。

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  在这项工作的基础上,研究团队现在希望解决当前神经科学的挑战,这需要通过单纤维内窥镜提供先进的显微技术。 “在“光子为生命”&#ddquo; Leibniz-IPHT的旗帜以及欧洲研究理事会资助的项目LIFEGATE的范围,我们将努力为这一结果做出更大的改进,基本上将现代显微镜的最先进方法汇集在生命和功能生物体组织的深处。 ,”的TomášČižmár教授总结道。

  来源:HTTPS://www.leibniz-ipht.de/en/institute/presse/news/detail/den-neuronen-bei-der-arbeit-zusehen-forscher-des-leibniz-ipht-machen-bislang-verborgene- prozesse-im.html