Tehnicile microscopice neinvazive, cum ar fi microscopia cu coerență optică și microscopia cu doi fotoni sunt de obicei
Fotonii balistici trec directobiect, fără abatere. Acestea sunt folosite pentru a restabili imaginea unui obiect. La rândul lor, mai mulți fotoni împrăștiați sunt generați prin devieri aleatorii pe măsură ce lumina trece prin material. Ca rezultat, acestea apar ca zgomot granulos în imagine. Pe măsură ce lumina călătorește mai departe, diferența dintre fotonii împrăștiați și balistici crește, ascunzând astfel informațiile despre imagine.
Țesutul osos are multe complexe internestructuri. Acestea provoacă o dispersie puternică multiplă a luminii și aberații optice complexe. Atunci când este necesar să se obțină o imagine optică a creierului mouse-ului prin craniul intact, structurile fine ale sistemului nervos sunt dificil de vizualizat. Zgomotul granular și alte distorsiuni ale imaginii interferează. Acesta este un obstacol major în cercetarea neurobiologică, unde șoarecii sunt adesea folosiți ca modele. Datorită acestor limitări în tehnicile de imagistică, craniul șoarecilor trebuie îndepărtat sau subțiat pentru a examina rețelele neuronale ale țesutului cerebral de dedesubt.
Un grup de cercetători condus de profesorChoi Wonshika de la Centrul pentru Spectroscopie Moleculară și Dinamică al Institutului pentru Științe de Bază (IBS) din Seul, Coreea de Sud, a făcut o descoperire majoră în imagistica optică a țesuturilor profunde. Ei au dezvoltat un nou microscop optic care poate capta imagini prin craniul intact al unui mouse. Drept urmare, oamenii de știință au acces la o hartă microscopică a rețelelor neuronale din țesuturile creierului fără pierderea rezoluției spațiale.
Schema unui microscop cu matrice reflectorizant dezvoltat de cercetătorii de la Centrul IBS pentru Spectroscopie și Dinamică Moleculară. Furnizat de: IBS
Un nou microscop cu o matrice reflectorizantă și combinăîncorporează capabilitățile hardware și ale opticii adaptive computaționale (AO). Această tehnologie a fost dezvoltată inițial pentru astronomia de la sol pentru a corecta aberațiile optice. Un microscop confocal convențional măsoară semnalul de reflexie numai la punctul focal de iluminare și respinge toată lumina nefocalizată.
Microscop nou cu matrice reflectorizantadetectează toți fotonii împrăștiați în alte poziții decât punctul focal. Fotonii împrăștiați sunt apoi corectați computațional utilizând un nou algoritm CLASS (Closed Scattering Accumulation). Acest algoritm AO utilizează toată lumina împrăștiată pentru a extrage selectiv lumina balistică și a corecta aberațiile optice.
Un microscop cu matrice reflectorizant areMarele avantaj este că poate fi combinat direct cu un microscop convențional cu doi fotoni, care este deja utilizat pe scară largă în domeniul științelor vieții.
Microscopul nostru vă permite să explorați structurile interne delicate în adâncul țesuturilor vii. Acest lucru va ajuta foarte mult în diagnosticul precoce al bolilor și va accelera cercetarea în neuroștiințe.
Profesorul de cercetare Yoon Seokchan
Citește și
Ghețarul Doomsday s-a dovedit a fi mai periculos decât credeau oamenii de știință. Spunem principalul lucru
Am găsit presupusul regat al hitiților dispăruți. Ce au găsit arheologii?
A fost descoperită o enzimă care inversează îmbătrânirea celulară