Рекордно тонкий эндоскоп проникает глубоко в мозг, не повреждая его

Рекордно тонкий эндоскоп проникает глубоко в мозг, не повреждая его

Исследователи разработали эндоскоп, который в 5–10 раз тоньше коммерческих аналогов. Это позволяет вводить зонд глубоко в мозг, не нанося органу повреждений. Испытания на мышах продемонстрировали, что устройство работает достаточно быстро, чтобы отслеживать активность отдельных нейронов. О достижении сообщает научная статья, опубликованная в журнале Biomedical Optics Express командой во главе с Шеем Охайоном (Shay Ohayon) из Массачусетского технологического института, США.



Принцип зондирования основан на флуоресценции. Это физическое явление, если не углубляться в детали, состоит в способности некоторых веществ светиться в ответ на электромагнитное излучение. Для опытов используются генно-модифицированные животные, нейроны вырабатывают белок, флуоресцирующий в ответ на приток ионов кальция. Препарат кальция вводится в организм, и кровоток приносит ионы в активные в данный момент нервные клетки.



Зонд представляет собой трубку из оптоволокна диаметром всего 125 микрометров. По ней распространяется световая волна. Наконечник эндоскопа излучает свет, возбуждающий молекулы белка-маркера. В ответ активные нейроны светятся, и их изображение по тому же волокну предаётся в компьютер-анализатор. Луч света, исходящий из зонда, можно перемещать, не двигая сам эндоскоп и не травмируя животное.



«С целью добиться достаточно быстрого сканирования, чтобы получать изображения нейронов, мы использовали оптический компонент, известный как цифровое зеркальное устройство (digital mirror device, DMD), чтобы быстро перемещать световое пятно, – поясняет Охайон. – Мы разработали технику, которая позволила нам использовать DMD для сканирования света с частотой до 20 килогерц, что достаточно быстро, чтобы увидеть флуоресценцию активных нейронов».





Сначала авторы испытали своё детище на культурах клеток. Затем настала пора живых грызунов. Под анестезией мышам медленно ввели зонд глубоко в мозг. В этой процедуре не было ничего опасного.



← Предыдущая Следующая → 1 2
Показаны 1-1 из 2
19:05
RSS
Нет комментариев. Ваш будет первым!

Интересные страницы: