Fredag 12 april, 2013.- Forskare vid Stanford University (USA) har utvecklat ett sätt att ersätta hjärnans opaka vävnad med en slags transparent hydrogel som liknar den som används för kontaktlinser, som gör det möjligt att göra transparenta hjärnor till Kunna studera dess verksamhet bättre.
Som de säger i en artikel publicerad i den digitala utgåvan av tidskriften "Nature", gör det möjligt att se "tydligt" stora strukturer som hippocampus, och till och med neuralkretsar och enskilda celler är synliga.
Tillkännagivandet kommer bara en vecka efter att USA: s president, Barack Obama, tillkännagav ett initiativ för att undersöka hjärnans mysterier. I själva verket har neurovetenskapsmannen William Newsome, som tillsammans leder detta initiativ, beskrivit detta framsteg som "en stor teknisk innovation" som "kommer att påskynda vår hjärnkartläggning."
Fram till nu var det enda sättet att spåra de neurala anslutningarna att skära en hjärna i ultratunna skivor och sedan undersöka dem separat med ett mikroskop och gå vidare till en virtuell rekonstruktion på datorn.
Detta snitt deformerar emellertid vävnaden och gör det svårt att känna till vissa förbindelser, till exempel de som finns mellan avlägsna regioner såsom den prefrontala cortex och amygdala.
För att undvika detta har forskaren Karl Deisseroth och hans team utvecklat ett "delikat arbete med biokemisk teknik" som gör det möjligt att ersätta den ogenomskinliga delen av hjärnan, bildad av fettmembranen som omger och stödjer cellerna, av en mjuk och gelatinös hydrogel.
Denna förändring har testats i hjärnor från möss bara tre månader gammal och när hydrogeln var på plats värmde forskarna den för att nå kroppens temperatur så att molekylerna kan ansluta till varandra och bilda ett resistent nät Det fungerar som ett skal som innehåller innehållet i varje hjärna. Efter åtta dagar hade forskarna precis vad de förväntade sig och kunde se inuti mushjärnan.
"Det är ett bra steg framåt som undviker att behöva klippa mushjärnan i tusen enheter och titta på var och en för sig och sedan försöka bygga upp dem igen ... Det kan påskynda neurovetenskaplig forskning, " förklarades av neurovetenskapsmannen Cori Bargmann vid universitetet Rockefeller, också meddirektör för Obama-initiativet.
Med denna nya struktur kunde forskare faktiskt se talamus och hjärnstam, cortex och hippocampus utan att använda ett mikroskop. Och med honom kunde de se den vita substansen som fungerar som överföringslinjen för en hjärna, som bär signaler från en neuron till en annan i fjärrkretskretsar som ligger till grund för mental funktion.
Hydrogelen är inte bara transparent, utan också genomtränglig, vilket gör det möjligt för forskare att infusera speciella fluorescerande färgämnen i hjärnan till andra hjärnceller och till och med proteiner och andra enskilda molekyler. "Du kan måla trådar i olika färger, " sade Deisseroth.
Källa:
Taggar:
Mediciner Kolla Upp Psykologi
Som de säger i en artikel publicerad i den digitala utgåvan av tidskriften "Nature", gör det möjligt att se "tydligt" stora strukturer som hippocampus, och till och med neuralkretsar och enskilda celler är synliga.
Tillkännagivandet kommer bara en vecka efter att USA: s president, Barack Obama, tillkännagav ett initiativ för att undersöka hjärnans mysterier. I själva verket har neurovetenskapsmannen William Newsome, som tillsammans leder detta initiativ, beskrivit detta framsteg som "en stor teknisk innovation" som "kommer att påskynda vår hjärnkartläggning."
Fram till nu var det enda sättet att spåra de neurala anslutningarna att skära en hjärna i ultratunna skivor och sedan undersöka dem separat med ett mikroskop och gå vidare till en virtuell rekonstruktion på datorn.
Detta snitt deformerar emellertid vävnaden och gör det svårt att känna till vissa förbindelser, till exempel de som finns mellan avlägsna regioner såsom den prefrontala cortex och amygdala.
För att undvika detta har forskaren Karl Deisseroth och hans team utvecklat ett "delikat arbete med biokemisk teknik" som gör det möjligt att ersätta den ogenomskinliga delen av hjärnan, bildad av fettmembranen som omger och stödjer cellerna, av en mjuk och gelatinös hydrogel.
Denna förändring har testats i hjärnor från möss bara tre månader gammal och när hydrogeln var på plats värmde forskarna den för att nå kroppens temperatur så att molekylerna kan ansluta till varandra och bilda ett resistent nät Det fungerar som ett skal som innehåller innehållet i varje hjärna. Efter åtta dagar hade forskarna precis vad de förväntade sig och kunde se inuti mushjärnan.
"Det är ett bra steg framåt som undviker att behöva klippa mushjärnan i tusen enheter och titta på var och en för sig och sedan försöka bygga upp dem igen ... Det kan påskynda neurovetenskaplig forskning, " förklarades av neurovetenskapsmannen Cori Bargmann vid universitetet Rockefeller, också meddirektör för Obama-initiativet.
Med denna nya struktur kunde forskare faktiskt se talamus och hjärnstam, cortex och hippocampus utan att använda ett mikroskop. Och med honom kunde de se den vita substansen som fungerar som överföringslinjen för en hjärna, som bär signaler från en neuron till en annan i fjärrkretskretsar som ligger till grund för mental funktion.
Hydrogelen är inte bara transparent, utan också genomtränglig, vilket gör det möjligt för forskare att infusera speciella fluorescerande färgämnen i hjärnan till andra hjärnceller och till och med proteiner och andra enskilda molekyler. "Du kan måla trådar i olika färger, " sade Deisseroth.
Källa:
.jpg)
