Малък сензор наблюдава разпространението на светлина в дълбоките мозъчни тъкани

Инженери от Масачузетския технологичен институт (MIT) разработиха сензор, който преобразува светлината в

магнитен сигнал.С помощта на това устройство и ядрено-магнитен резонанс е възможно да се проследи разпространението на светлина дълбоко в тъканта, като например в мозъка. Разработката ще бъде полезна при биологични и медицински изследвания.

За създаване на светлинен сензоринженерите поставят магнитните частици в наночастици, наречени липозоми. Това е биологична структура, която представлява микроскопична везикула, заобиколена от една или повече липидни мембрани.

Учените са използвали специални липозоми,покрити с фоточувствителни липиди (биоорганични вещества). Под въздействието на светлина с определена дължина на вълната, липозомите стават пропускливи за вода или "пропускливи". В резултат на това магнитните частици, поставени вътре в "балона", започват да взаимодействат с водата и генерират сигнал, който се открива с ЯМР.

В зависимост от вида на използваните липиди,пропускливостта на частиците се променя под въздействието на светлина с различна дължина на вълната. Например, в ново проучване учените създадоха сензори, които се активират при излагане на ултравиолетова светлина и стават „плътни“ за синята светлина.

Изследователите тестваха сензорите в раиранаТялото на мозъка на плъх е частта от централната нервна система, отговорна за планирането на движенията и реагирането на награди. След като въведоха частиците, учените картографираха разпределението на светлината от оптично влакно, имплантирано наблизо.

Учените отбелязват, че светлината се използва активноза изследване на тъканите и функционирането на органите, както и за лечение, например, при светлинна терапия на онкологични образувания. Но визуализирането на светлината в дълбоките тъкани е изключително трудно. Когато светлината навлиза в тъканите, по-голямата част от нея се абсорбира или разсейва. Способността да се разбере точно как светлината се разпространява в тъканите ще увеличи ефективността на изследванията и терапията, заключават авторите.

Прочетете още:

Оказа се колко е стара водата, която пием днес

17-годишен инженер излезе с безмагнитен двигател: той може да се използва в електрически превозни средства

Недалеч от Земята са открити две планети. Може би са населени

Изображение на корицата: iStock, MIT