Επιστήμονες στο Κέντρο Ερευνών Εξερευνητικής Βιολογίας (ExCELLS) και το Εθνικό Ινστιτούτο Φυσιολογικών Επιστημών (NIPS) έχουν κάνει μια επαναστατική ανακάλυψη στον τομέα της εικονογράφησης του εγκεφάλου. Έχουν αναπτύξει μια νέα μέθοδο, η οποία ονομάζεται μέθοδος nanosheet που ενσωματώνεται σε φωτορρυθμιζόμενο ρητίνη (NIRE), η οποία επιτρέπει την παρατήρηση μεγάλης κλίμακας και μακροχρόνιας διαδικασίας εγκεφαλικών δομών και δραστηριοτήτων σε ξυπνητά ποντίκια.
Η μέθοδος NIRE χρησιμοποιεί νανοπλάκες από φθοροπολυμερή που καλύπτονται με φωτορρυθμιζόμενη ρητίνη για να δημιουργήσει μεγαλύτερα κρανιακά παράθυρα, παρέχοντας στους ερευνητές τη δυνατότητα να εξετάζουν νευροδιαδικασίες που ήταν προηγουμένως δύσκολο ή αδύνατο να παρατηρηθούν. Αυτή η ανάπτυξη αντιπροσωπεύει ένα σημαντικό επίτευγμα που θα βελτιώσει την κατανόησή μας για την πολυπλοκότητα και τη λειτουργία του εγκεφάλου.
Τα παραδοσιακά μέθοδοι, όπως η λειτουργική μαγνητική τομογραφία (fMRI), προσφέρουν περιορισμένες πληροφορίες σχετικά με τη δραστηριότητα του εγκεφάλου λόγω των χρονικών και χωρικών περιορισμών τους. Ωστόσο, η μέθοδος NIRE ξεπερνά αυτούς τους περιορισμούς παρέχοντας μεγάλα κρανιακά παράθυρα με μακροχρόνια διαφάνεια και λιγότερα κινητά αντικείμενα.
Η δυνατότητα παρατήρησης νευρικής δραστηριότητας για εκτεταμένες περίοδους σε ζώα που είναι ξυπνητά και απασχολούνται σε διάφορες συμπεριφορές ανοίγει νέες ευκαιρίες για τη μελέτη των νευροπλαστικών αλλαγών σε διάφορα επίπεδα. Αυτή η μέθοδος υπόσχεται να ξεδιπλώσει τα μυστήρια των νευροδιεργασιών που συνδέονται με την ανάπτυξη, την εκμάθηση και τις νευρολογικές διαταραχές.
Η μέθοδος NIRE έχει ήδη δοκιμαστεί σε ποντίκια, όπου παρήγαγε με επιτυχία κρανιακά παράθυρα που συμμορφώνονται με τις καμπυλωτές επιφάνειες της εγκεφαλικής κόρτεξ και του μικροεγκεφάλου χωρίς κινητά αντικείμενα. Τα παράθυρα διατήρησαν τη διαφάνεια για περισσότερο από πέντε μήνες και επέτρεψαν την οπτικοποίηση νευρικών δομών και αλλαγών εντός του κυτταροπλάσματος στη συγκέντρωση ασβεστίου.
Αυτή η επανάσταση επιτρέπει την εικονογράφηση υψηλής ανάλυσης με ανάλυση υπομικροσκοπίου, παρέχοντας στους ερευνητές μια καθαρή εικόνα της μορφολογίας και της δραστηριότητας των νευρικών δομών. Η μέθοδος NIRE διευκολύνει τη δημιουργία μεγαλύτερων κρανιακών παραθύρων, εκτείνοντας από την εγκέφαλη της παρειάς έως το μικροεγκεφάλου, δυνατώντας έτσι τη μελέτη των απομακρυσμένων περιοχών του εγκεφάλου ταυτόχρονα.
Οι επιπτώσεις αυτής της νέας μεθόδου υπερβαίνουν το πεδίο της εικονογράφησης του εγκεφάλου. Έχει τη δυνατότητα για μακροχρόνια εικονογράφηση διάφορων άλλων βιολογικών συστημάτων και διεργασιών. Γενικά, η μέθοδος NIRE ανοίγει έναν εντελώς νέο κόσμο δυνατοτήτων για τη μελέτη των νευροδιεργασιών και την προαγωγή της κατανόησής μας για τον εγκέφαλο.
Συχνές Ερωτήσεις (FAQ) για τη Μέθοδο NIRE για την Εικονογράφηση του Εγκεφάλου
1. Τι είναι η μέθοδος NIRE;
Η μέθοδος NIRE, το οποίο σημαίνει nanosheet που ενσωματώνεται σε φωτορρυθμιζόμενο ρητίνη, είναι μια νέα τεχνική που αναπτύχθηκε από επιστήμονες του ExCELLS και του NIPS για την εικονογράφηση του εγκεφάλου. Επιτρέπει τη μελέτη νευρικών δομών και δραστηριοτήτων μεγάλης κλίμακας και μακροχρόνια σε ξυπνητά ποντίκια.
2. Πώς λειτουργεί η μέθοδος NIRE;
Η μέθοδος NIRE χρησιμοποιεί νανοπλάκες από φθοροπολυμερή που καλύπτονται με φωτορρυθμιζόμενη ρητίνη για τη δημιουργία μεγαλύτερων κρανιακών παραθύρων. Αυτά τα παράθυρα παρέχουν στους ερευνητές τη δυνατότητα να εξετάζουν νευρικές διαδικασίες που ήταν προηγουμένως δύσκολο ή αδύνατο να παρατηρηθούν, βελτιώνοντας έτσι την κατανόηση της πολυπλοκότητας και της λειτουργίας του εγκεφάλου.
3. Ποια είναι τα πλεονεκτήματα της μεθόδου NIRE σε σύγκριση με παραδοσιακές τεχνικές όπως η fMRI;
Οι παραδοσιακές τεχνικές, όπως η λειτουργική μαγνητική τομογραφία (fMRI), έχουν περιορισμένες δυνατότητες σε ό,τι αφορά την παρατήρηση της εγκεφαλικής δραστηριότητας. Η μέθοδος NIRE ξεπερνά αυτούς τους περιορισμούς παρέχοντας μεγάλα κρανιακά παράθυρα με μακροχρόνια διαφάνεια και λιγότερα κινητά αντικείμενα, επιτρέποντας την πιο εμπεριστατωμένη και επεκτεινόμενη παρατήρηση της νευρικής δραστηριότητας σε ξυπνητά ζώα.
4. Ποιες είναι οι δυνητικές εφαρμογές της μεθόδου NIRE;
Η δυνατότητα παρατήρησης της νευρικής δραστηριότητας για εκτεταμένες περίοδους σε ξυπνητά ζώα ανοίγει νέες ευκαιρίες για τη μελέτη των νευροπλαστικών αλλαγών σε διάφορα επίπεδα. Αυτή η μέθοδος υπόσχεται να αποκαλύψει τα μυστήρια των νευροδιεργασιών που συνδέονται με την ανάπτυξη, την εκμάθηση και τις νευρολογικές διαταραχές.
5. Έχει δοκιμαστεί η μέθοδος NIRE;
Ναι, η μέθοδος NIRE έχει ήδη δοκιμαστεί σε ποντίκια. Παρήγαγε με επιτυχία κρανιακά παράθυρα που συμμορφώνονται με τις καμπυλωτές επιφάνειες της εγκεφαλικής κόρτεξ και του μικροεγκεφάλου, χωρίς κινητά αντικείμενα. Αυτά τα παράθυρα διατήρησαν τη διαφάνεια για περισσότερο από πέντε μήνες και επέτρεψαν την οπτικοποίηση νευρικών δομών και αλλαγών στη συγκέντρωση ασβεστίου μέσα στους κυττάρους.
6. Ποιες είναι οι επιπτώσεις της μεθόδου NIRE;
Οι επιπτώσεις της μεθόδου NIRE υπερβαίνουν την εικονογράφηση του εγκεφάλου. Έχει τη δυνατότητα για μακροχρόνια εικονογράφηση άλλων βιολογικών συστημάτων και διεργασιών. Η μέθοδος ανοίγει δυνατότητες για τη μελέτη των νευροδιεργασιών και την προαγωγή της κατανόησής μας για τον εγκέφαλο.
Προτεινόμενοι σχετικοί σύνδεσμοι:
– Κέντρο Ερευνών Εξερευνητικής Βιολογίας (ExCELLS) [a href=’http://www.excells.kyoto-u.ac.jp/’]http://www.excells.kyoto-u.ac.jp/[/a]
– Εθνικό Ινστιτούτο Φυσιολογικών Επιστημών (NIPS) [a href=’http://www.nips.ac.jp/’]http://www.nips.ac.jp/[/a]
The source of the article is from the blog kunsthuisoaleer.nl