Οι μη επεμβατικές μικροσκοπικές τεχνικές όπως η μικροσκοπία οπτικής συνοχής και η μικροσκοπία δύο φωτονίων είναι συνήθως
Τα βαλλιστικά φωτόνια περνούν δεξιάαντικείμενο, καμία απόκλιση. Χρησιμοποιούνται για την αποκατάσταση της εικόνας ενός αντικειμένου. Με τη σειρά τους, πολλά διάσπαρτα φωτόνια δημιουργούνται από τυχαίες παραμορφώσεις καθώς το φως περνά μέσα από το υλικό. Ως αποτέλεσμα, εμφανίζονται ως θόρυβος στην εικόνα. Καθώς το φως κινείται περισσότερο, αυξάνεται η διαφορά μεταξύ διάσπαρτων και βαλλιστικών φωτονίων, αποκρύπτοντας έτσι τις πληροφορίες σχετικά με την εικόνα.
Ο ιστός των οστών έχει πολλά πολύπλοκα εσωτερικάδομές. Προκαλούν ισχυρή πολλαπλή σκέδαση φωτός και σύνθετες οπτικές εκτροπές. Όταν είναι απαραίτητο να ληφθεί μια οπτική εικόνα του εγκεφάλου του ποντικιού μέσω του ανέπαφου κρανίου, οι λεπτές δομές του νευρικού συστήματος είναι δύσκολο να απεικονιστούν. Ο θόρυβος και άλλες παραμορφώσεις της εικόνας παρεμβαίνουν. Αυτό είναι ένα σημαντικό εμπόδιο στη νευροβιολογική έρευνα, όπου τα ποντίκια χρησιμοποιούνται συχνά ως μοντέλα. Λόγω αυτών των περιορισμών στις τεχνικές απεικόνισης, το κρανίο των ποντικών πρέπει να αφαιρεθεί ή να αραιωθεί για να εξεταστούν τα νευρικά δίκτυα του εγκεφαλικού ιστού κάτω από αυτό.
Μια ομάδα ερευνητών με επικεφαλής έναν καθηγητήΟ Τσόι Γόνσικα του Κέντρου Μοριακής Φασματοσκοπίας και Δυναμικής του Ινστιτούτου Βασικών Επιστημών (IBS) στη Σεούλ της Νότιας Κορέας έκανε μια σημαντική ανακάλυψη στην οπτική απεικόνιση βαθέων ιστών. Έχουν αναπτύξει ένα νέο οπτικό μικροσκόπιο που μπορεί να τραβήξει εικόνες μέσω του ανέπαφου κρανίου ενός ποντικιού. Ως αποτέλεσμα, οι επιστήμονες έχουν πρόσβαση σε έναν μικροσκοπικό χάρτη νευρωνικών δικτύων σε εγκεφαλικούς ιστούς χωρίς απώλεια χωρικής ανάλυσης.
Σχηματική απεικόνιση ενός μικροσκοπίου ανακλαστικής διάταξης που αναπτύχθηκε από ερευνητές στο Κέντρο Μοριακής Φασματοσκοπίας και Δυναμικής IBS. Παρέχεται από: IBS
Ένα νέο μικροσκόπιο με ανακλαστική μήτρα και συνδυάζειενσωματώνει τις δυνατότητες τόσο του υλικού όσο και της υπολογιστικής προσαρμοστικής οπτικής (AO). Αυτή η τεχνολογία αναπτύχθηκε αρχικά για την επίγεια αστρονομία για τη διόρθωση των οπτικών εκτροπών. Ένα συμβατικό ομοεστιακό μικροσκόπιο μετρά το σήμα ανάκλασης μόνο στο εστιακό σημείο του φωτισμού και απορρίπτει όλο το φως εκτός εστίασης.
Νέο μικροσκόπιο με ανακλαστική μήτραανιχνεύει όλα τα διάσπαρτα φωτόνια σε θέσεις διαφορετικές από το εστιακό σημείο. Στη συνέχεια, τα σκεδασμένα φωτόνια διορθώνονται υπολογιστικά χρησιμοποιώντας έναν νέο αλγόριθμο CLASS (Closed Scattering Accumulation). Αυτός ο αλγόριθμος AO χρησιμοποιεί όλο το σκεδαζόμενο φως για την επιλεκτική εξαγωγή βαλλιστικού φωτός και τη διόρθωση των οπτικών εκτροπών.
Ένα μικροσκόπιο ανακλαστικής συστοιχίας έχειΤο μεγάλο πλεονέκτημα είναι ότι μπορεί να συνδυαστεί άμεσα με ένα συμβατικό μικροσκόπιο δύο φωτονίων, το οποίο χρησιμοποιείται ήδη ευρέως στον τομέα των βιοεπιστημών.
Το μικροσκόπιο μας σας επιτρέπει να εξερευνήσετε λεπτές εσωτερικές δομές σε βάθος ζωντανών ιστών. Αυτό θα βοηθήσει πολύ στην έγκαιρη διάγνωση ασθενειών και θα επιταχύνει την έρευνα στη νευροεπιστήμη.
Ερευνητής Καθηγητής Yoon Seokchan
Διαβάστε επίσης
Ο παγετώνας Doomsday αποδείχθηκε πιο επικίνδυνος από ό, τι πίστευαν οι επιστήμονες. Λέμε το κύριο πράγμα
Βρήκε το φερόμενο βασίλειο των εξαφανισμένων Χετιτών. Τι έχουν βρει οι αρχαιολόγοι;
Ανακαλύφθηκε ένα ένζυμο που αντιστρέφει τη γήρανση των κυττάρων