A kutatók az Élet és Élő Rendszerek Felfedező Kutatóközpontjában (ExCELLS) és a Nemzeti Fiziológiai Tudományok Intézetében (NIPS) áttörést értek el az agyképalkotás területén. Létrehoztak egy új módszert, a nanosheet-tel bevonott fényre kötődő műgyanta (NIRE) módszert, amely lehetővé teszi a neuronális struktúrák és tevékenységek nagyléptékű és hosszú távú megfigyelését ébren lévő egereken.
Az NIRE módszer fluoropolimer nanosheeteket használ, amelyeket fényre kötődő műgyantával von be, hogy nagyobb koponyaablakokat hozzon létre, amelyek segítségével a kutatók olyan neuronális folyamatokat vizsgálhatnak, amelyeket korábban nehéz vagy lehetetlen volt megfigyelni. Ez az előrelépés jelentős eredmény, amely gazdagítja agyunk bonyolultságának és működésének megértését.
Hagyományosan az agytevékenységgel kapcsolatos technikák, például a funkcionális mágneses rezonancia képalkotás (fMRI), korlátozott bepillantást nyújtanak az agytevékenységbe a temporális és térbeli korlátok miatt. Az NIRE módszer azonban túllép ezeken a korlátokon, nagy koponyaablakokat biztosítva hosszan tartó átláthatósággal és kevesebb mozgási artefaktussal.
Az ébren lévő állatok hosszú ideig történő neuronális tevékenységének megfigyelésére adott lehetőség új lehetőségeket nyit a neuroplasztikus változások tanulmányozásában különböző szinteken. Ez a módszer ígéretes lehetőséget jelent az agynövekedéssel, fejlődéssel, tanulással és neurológiai rendellenességekkel kapcsolatos neuronális folyamatok feltárására.
Az NIRE módszert már egerekkel tesztelték, ahol sikeresen létrehozott koponyaablakokat biztosított a görbült kérgi és agytörzs felületeknek mozgási hibák nélkül. Az ablakok több mint öt hónapig megőrizték átláthatóságukat, és lehetővé tették a neuronális struktúrák és intracelluláris kalciumkoncentrációs változások vizualizációját.
Ez a forradalmi áttörés lehetővé teszi a szubmikrométeres felbontással történő nagyfelbontású képalkotást, amely a kutatóknak tiszta képet nyújt a neuronális struktúrák morfológiájáról és tevékenységéről. Az NIRE módszer nagyobb koponyaablakok kialakítását teszi lehetővé, amelyek a páatális kéregtől egészen a agytörzsig terjednek, lehetővé téve az egyidejűleg való távoli agyi régiók tanulmányozását.
Ennek az új módszernek a hatásai túlnyúlnak a neuromképalkotás területén. Lehetséges hosszú távú, in vivo képalkotás más biológiai rendszerek és folyamatok esetén is. Az NIRE módszer összességében új lehetőségeket nyit meg a neuronális folyamatok tanulmányozásában és az agy megértésének előrehaladtában.
Gyakran Ismételt Kérdések (GYIK) az NIRE módszerről a neuromképalkotáshoz
1. Mi az NIRE módszer?
Az NIRE módszer, amely a nanosheet-tel bevonott fényre kötődő műgyantát jelenti, egy új technika, amelyet az ExCELLS és a NIPS kutatói fejlesztettek ki a neuromképalkotáshoz. Lehetővé teszi a neuronális struktúrák és tevékenységek nagyléptékű és hosszú távú megfigyelését ébren lévő egereken.
2. Hogyan működik az NIRE módszer?
Az NIRE módszer fluoropolimer nanosheeteket használ, amelyeket fényre kötődő műgyantával vonnak be ahhoz, hogy nagyobb koponyaablakokat hozzanak létre. Ezek az ablakok lehetővé teszik a kutatók számára a korábban nehéz vagy lehetetlenülő neuronális folyamatok megfigyelését, gazdagítva az agy bonyolultságának és működésének megértését.
3. Milyen előnyei vannak az NIRE módszernek a hagyományos technikákhoz, mint például az fMRI-hez képest?
A hagyományos technikák, mint például a funkcionális mágneses rezonancia képalkotás (fMRI), temporális és térbeli korlátokkal rendelkeznek az agytevékenység megfigyelésében. Az NIRE módszer túllép ezeken a korlátokon nagy koponyaablakokkal, hosszantartó átláthatósággal és kevesebb mozgási artefaktussal, lehetővé téve az agyi tevékenység részletes és hosszú távú megfigyelését ébren lévő állatok esetén.
4. Milyen potenciális alkalmazásai vannak az NIRE módszernek?
Az ébren lévő állatok hosszú ideig történő neuronális tevékenységének megfigyelésére adott lehetőség új lehetőségeket nyit a neuroplasztikus változások tanulmányozásában különböző szinteken. Ez a módszer ígéretes lehetőséget jelent az agynövekedéssel, fejlődéssel, tanulással és neurológiai rendellenességekkel kapcsolatos neuronális folyamatok feltárására.
5. Tesztelték az NIRE módszert?
Igen, az NIRE módszert már tesztelték egerekben. Sikeresen létrehozott koponyaablakokat biztosított a görbült kérgi és agytörzs felületeknek, mozgási hibák nélkül. Ezek az ablakok több mint öt hónapig megőrizték átláthatóságukat, és lehetővé tették a neuronális struktúrák és intracelluláris kalciumkoncentrációs változások vizualizációját.
6. Milyen hatásai vannak az NIRE módszernek?
Az NIRE módszer hatásai tágabbak, mint a neuromképalkotás területe. Lehetséges hosszú távú, in vivo képalkotás más biológiai rendszerekben és folyamatokban is. Ez a módszer lehetőségeket nyit meg a neuronális folyamatok tanulmányozására és az agy megértésének előrehaladtába.
Javasolt kapcsolódó linkek:
– Élet és Élő Rendszerek Felfedező Kutatóközpontja (ExCELLS) (www.excells.life)
– Nemzeti Fiziológiai Tudományok Intézete (NIPS) (www.nips.ac.jp)
The source of the article is from the blog agogs.sk