Ei-invasiiviset mikroskooppiset tekniikat, kuten optinen koherentti ja kahden fotonin mikroskopia, ovat yleensä
Ballistiset fotonit kulkevat läpiesine, ei poikkeamaa. Niitä käytetään palauttamaan kohteen kuva. Toisaalta satunnaiset taipumat synnyttävät useita sironneita fotoneja, kun valo kulkee materiaalin läpi. Tämän seurauksena ne näkyvät kuvassa rakeisena meluna. Kun valo kulkee edelleen, sironneiden ja ballististen fotonien välinen ero kasvaa, mikä peittää kuvan tiedot.
Luukudoksessa on monia monimutkaisia sisäisiärakenteet. Ne aiheuttavat voimakasta moninkertaista valonsirontaa ja monimutkaisia optisia poikkeamia. Kun on tarpeen saada optinen kuva hiiren aivoista ehjän kallon kautta, hermoston hienoja rakenteita on vaikea visualisoida. Rakeinen melu ja muut kuvan vääristymät häiritsevät. Tämä on merkittävä este neurobiologisessa tutkimuksessa, jossa hiiriä käytetään usein malleina. Tällaisten kuvantamistekniikoiden rajoitusten vuoksi hiirien kallo on poistettava tai ohennettava, jotta voidaan tutkia sen alla olevien aivokudosten hermoverkkoja.
Tutkijaryhmä, jota johtaa professoriChoi Wonshika Soulissa (Etelä-Korea) perustieteiden instituutin (IBS) molekyylispektroskopian ja -dynamiikan keskuksesta on tehnyt merkittävän läpimurron kudosten optisessa kuvantamisessa. He ovat kehittäneet uuden optisen mikroskoopin, joka pystyy sieppaamaan kuvia koskemattoman hiiren kallon läpi. Tämän seurauksena tutkijoilla on pääsy aivokudosten hermoverkkojen mikroskooppiseen karttaan ilman spatiaalisen resoluution menetystä.
Kaavio heijastavasta ryhmämikroskoopista, jonka IBS: n molekyylispektroskopia- ja dynamiikkakeskuksen tutkijat ovat kehittäneet.Luotto: IBS
Uudessa mikroskoopissa on heijastava ryhmä ja siinä yhdistyvät sekä laitteiston että laskennallisen adaptiivisen optiikan (AO) ominaisuudet.Tämä teknologia kehitettiin alun perin maanpäälliseen tähtitieteeseen optisten poikkeavuuksien korjaamiseksi.Tavanomainen konfokaalimikroskooppi mittaa heijastussignaalin vain valaistuksen polttopisteessä ja hylkääKaikki epätarkka valo.
Uusi heijastava ryhmämikroskooppi tallentaa kaikki hajallaan olevat fotonit muissa paikoissa kuinHajallaan olevat fotonit korjataan sitten laskelmilla käyttäen uutta CLASS (Closed Accumulation of Single Scattering) -algoritmia.Tämä AO-algoritmi käyttää kaikkea sironnutta valoaballistisen valon selektiiviseen poistoon ja optisten poikkeavuuksien korjaamiseen.
Heijastavalla ryhmämikroskoopilla on suuri etu, että se voidaan yhdistää suoraan tavanomaiseen kahden fotonin mikroskooppiin, jota käytetään jo laajalti biotieteissä.
Mikroskooppimme avulla voit tutkia herkkiä sisäisiä rakenteita syvällä elävissä kudoksissa. Tämä auttaa suuresti sairauksien varhaisessa diagnosoinnissa ja nopeuttaa neurotieteen tutkimusta.
Tutkimusprofessori Yoon Seok-chan
Lue myös
Tuomiopäivän jäätikkö osoittautui vaarallisemmaksi kuin tutkijat ajattelivat. Kerromme pääasia
Löysi kadonneiden heettiläisten väitetyn valtakunnan. Mitä arkeologit ovat löytäneet?
Havaittiin entsyymi, joka kääntää solujen vanhenemisen