Yeni beyin görüntüleme yöntemi
- Bilim adamları ne yarattı?
Araştırmacılar yeni bir teknik geliştirdiler
Yeni yöntem - dağınık optik görüntülemelokalizasyon (yaygın optik lokalizasyon görüntüleme, DOLI). 1000 ila 1700 nanometre arasında yakın kızılötesi (NIR-II) spektroskopisinden yararlanır. Işığın en az dağılmasını sağlayan şey budur.
- Neden?
Canlı bir organizmanın derinliklerinde, bozulmamış bir ortamda biyolojik dinamiklerin görselleştirilmesi, canlı organizmaların karmaşık biyolojisini ve hastalıkların gelişimini anlamak için gereklidir.
3D floresan mikroskopisi, yetişkin fare beyninde kılcal çözünürlük ile tamamen invaziv olmayan bir şekilde gerçekleştirildi ve yaklaşık 1 santimetrelik bir görüş alanını etkili bir şekilde kapladı.
Yeni bir beyin görüntüleme tekniği, farelerin beyninin derinliklerindeki damar sisteminin görüntülerini sağlar.
ile optik gözlem imkanı sağlamakAraştırmacılar, derin canlı dokuda yüksek çözünürlüğün biyomedikal görüntülemede uzun süredir devam eden bir hedef olduğunu belirtiyor. Yeni gelişme, nöral aktivite, mikro sirkülasyon, nörovasküler etkileşim ve nörodejenerasyonu incelemek için faydalı olacaktır.
Beynin derinliklerindeki nöronları aktive etmek
- Bilim adamları ne yarattı?
Washington'dan Amerikalı bilim adamlarıLouis Üniversitesi, beyindeki belirli nöron türlerini açıp kapatabilen ve cerrahi bir cihaz yerleştirmeden motor aktiviteyi hassas bir şekilde kontrol edebilen odaklanmış ultrason kullanarak beyin stimülasyonu için yeni bir teknik geliştirdi.
Çalışma, ilk kez nöronların derin uyarılması için ultrasonun başarısını gösterdi.
Bilim adamları özel bir tasarım yerleştirdiler,Genetik olarak seçilmiş nöronlara TRPV1 iyon kanalları içeren. Daha sonra, giyilebilir bir cihaz aracılığıyla beyindeki nöronları seçmek için odaklanmış, düşük yoğunluklu ultrason kullanarak küçük bir ısı patlaması yarattılar. Vücut sıcaklığının sadece birkaç derece üzerindeki ısı, TRPV1 iyon kanalını harekete geçirdi. Sonuçta, nöronları açıp kapatmak için bir anahtar gibi davrandı.
- Neden?
Hastalık gibi nörolojik bozukluklarParkinson ve epilepsi tedavisinde derin beyin stimülasyonu kullanılarak bir miktar başarı elde edildi. Sorun, cerrahi bir cihazın implantasyonunu gerektirmeleridir. Yeni gelişme, nörobiyoloji alanındaki araştırmalara yaklaşımı değiştirecek ve insan beyni hastalıklarını anlamak ve tedavi etmek için yeni yöntemler açacak.
Bitkilerde değil beyinde fotosentez
- Bilim adamları ne yaptı?
Beyindeki tıkanmış kan damarlarıinme hastaları oksijenden zengin kanın hücrelere ulaşmasını engeller. Bu da ciddi hasara yol açar. Bitkiler ve bazı mikroplar fotosentez yoluyla oksijen üretirler. Ya bunu hastaların beyinlerinde etkinleştirmenin bir yolu olsaydı? Bilim adamları, gösterilerinde mavi-yeşil algler ve özel nanopartiküller kullanarak hücreler ve fareler ile tam olarak bunu yaptılar.
Mavi-yeşil algler gibiSynechococcus elongatuseksikliğinin tedavisi için daha önce çalışılanfotosentez yoluyla kalbin dokularında ve tümörlerde oksijen. Ancak mikropları tetiklemek için gereken görünür ışık, kafatasına nüfuz edemez. Evet, elbette, yakın kızılötesi ışık kemikten geçebilir, ancak doğrudan fotosentezi etkinleştirmek için yeterli değildir.
Kullanılan özel nanopartiküllergörüntüleme, yakın kızılötesi fotonları emebilir ve görünür ışık yayabilir. Bilim insanları bunları kullanarak bir gün felçli hastalar için kullanılabilecek yeni bir yaklaşım geliştirdiler.S. uzamış, nanopartiküller ve yeni bir nanofotosentez sisteminde yakın kızılötesi ışık.
ile tedavi edilen farelerin beyin bölümlerinano-fotosentetik terapi (sağda), kontrol farelerine (solda) kıyasla yeşil renkle gösterilen daha az hasarlı nörona sahiptir. Kredi: Nano Letters 2021, DOI: 10.10.21 / acs.nanolett.1c00719'dan uyarlanmıştır.
Araştırmacılar bağlantı kurduS. uzamışdönüştüren neodimyum nanopartikülleri ileIR ışığı görünür bir dalga boyunda dokuya nüfuz eder. Bakterilerin fotosentez için kullandığı şey budur. Bilim adamları, nanofotosentez yaklaşımının, oksijen ve glikoz yoksunluğundan sonra ölen nöronların sayısını azalttığını bulmuşlardır. Daha sonra bakterileri ve nanoparçacıkları beyin damarları tıkalı olan farelere enjekte ettiler ve fareleri ışığa maruz bıraktılar. Terapi, ölen nöronların sayısını azalttı, hayvanların motor fonksiyonlarını iyileştirdi ve hatta yeni kan damarlarının büyümeye başlamasına yardımcı oldu.
- Neden?
Dünya Sağlık Örgütü'ne göre,Dünyada her yıl 5 milyon insan inme nedeniyle ölüyor. Milyonlarcası hayatta kalıyor, ancak çoğu zaman konuşma, yutma veya hafıza sorunları gibi engelli kalıyorlar. En sık nedeni beyindeki kan damarlarının tıkanmasıdır ve bu tip felçten kalıcı beyin hasarını önlemenin en iyi yolu tıkanıklığın bir an önce ameliyatla çözülmesi veya giderilmesidir. Ancak bu seçenekler felçten sonra sadece kısa bir süre için işe yarar ve tehlikeli olabilir.
Nanofotosentez yöntemi bu sorunu çözmektedir.
Araştırmacılar, ilacın hâlâ hayvanlar üzerinde test aşamasında olmasına rağmen, bir gün insanlar üzerinde yapılan klinik deneylere ilerleme vaat ettiğini söylüyor.
Daha fazla oku
Bilim adamları, süper zenginleştirilmiş altının yoğurt olarak oluştuğunu keşfettiler.
Uranüs, güneş sistemindeki en garip gezegen statüsünü aldı. Neden?
Bilim insanları iki atom arasındaki "konuşmaya" kulak misafiri oldu