Команда под руководством доктора Питера Кнера из Университета Джорджии создала высокоразрешающий адаптивный световой листовой микроскоп, который захватывает 3D-распространение припадков в живом мозге личинок данио-рерио со скоростью четыре объема в секунду — в семь раз быстрее, чем предыдущие системы адаптивной оптики со световым листом.
Исследование
Опубликованная в Biomedical Optics Express, система использует электрически настраиваемую линзу для быстрого аксиального сканирования и синхронизированную адаптивную оптику для коррекции оптических аберраций в реальном времени. Она визуализирует объемы до 499 × 499 × 150 микрон с почти дифракционно-ограниченным разрешением. В непрерывных испытаниях, при получении 600 3D-объемов за 2,5 минуты, исследователи отслеживали припадки, начинающиеся в заднем мозге и распространяющиеся кпереди в оптический тектум. Система оптимизирована для изучения того, как мутации в гене gad1b — который контролирует синтез ГАМК — изменяют баланс возбуждения и торможения и восприимчивость к припадкам. Световая листовая иллюминация избирательно возбуждает одну тонкую плоскость за раз, минимизируя фототоксичность и фотообесцвечивание по сравнению с точечно-сканирующей конфокальной микроскопией.
Почему это важно
Припадки могут проноситься через мозг за секунды, что затрудняет их детальную регистрацию. Этот новый метод открывает окно в 3D-динамику нейронных цепей во время припадков, потенциально раскрывая механизмы формирования и распространения припадков. Для всех, кто интересуется функциями мозга, эта работа подчеркивает, как передовая визуализация может раскрыть хореографию нейронной активности в реальном времени — и как генетические вариации влияют на возбудимость мозга. Понимание такой динамики может в конечном итоге помочь в разработке терапии эпилепсии и других неврологических состояний.
Что вы можете сделать
Хотя вы не можете наблюдать припадки в собственном мозге, вы можете поддерживать здоровье мозга, соблюдая сбалансированную диету, регулярно высыпаясь и управляя стрессом. Если вы обеспокоены риском припадков, проконсультируйтесь с неврологом. Для оценки вашей когнитивной функции адаптивный IQ-тест может измерить, насколько быстро и точно ваш мозг обрабатывает информацию.
Источник: Neuroscience News
Интересуетесь собственным мозгом? Пройдите наш бесплатный адаптивный IQ-тест или попробуйте 306 уровней тренировки мозга.