У несподіваному повороті оптичної фізики дослідники з Массачусетського технологічного інституту виявили, що хаотичне лазерне світло може спонтанно перетворюватися на високофокусований пучок, що дозволяє візуалізувати мозок у 25 разів швидше, ніж сучасні методи. Ця нова техніка може прискорити розробку методів лікування неврологічних захворювань.
Дослідження
Під керівництвом Сісян Ю, доцента кафедри електротехніки та комп'ютерних наук Массачусетського технологічного інституту, команда виявила, що за певних умов — точного вирівнювання та високої потужності — лазерне світло в багатомодовому волокні переорганізовується у вузький «пучок-олівець». Дослідження, опубліковане в Nature Methods, продемонструвало, що цей пучок може створювати 3D-зображення гематоенцефалічного бар'єру зі швидкістю приблизно у 25 разів вищою, ніж золотий стандарт, при подібній якості зображення.
Головний автор Хунхао Цао, аспірант кафедри електротехніки та комп'ютерних наук, пояснює, що ефект виникає, коли потужність лазера досягає критичного порогу, де нелінійність протидіє внутрішньому безладу волокна. Ця самоорганізація усуває потребу у складних компонентах формування променя.
Команда також показала, що техніка дозволяє спостерігати в реальному часі, як окремі клітини поглинають ліки, що може допомогти оцінити, чи досягають методи лікування таких захворювань, як хвороба Альцгеймера або бічний аміотрофічний склероз, своїх цілей у мозку.
Чому це важливо
Для всіх, хто цікавиться здоров'ям мозку, це досягнення означає, що швидша та детальніша візуалізація може призвести до кращого розуміння того, як ліки діють у мозку. Наразі методи візуалізації повільні та обмежені, але цей новий метод може дозволити дослідникам швидше тестувати ефективність ліків. Це також підкреслює, як фундаментальні відкриття у фізиці можуть мати глибоке практичне застосування.
Що ви можете зробити
Хоча це дослідження проводиться в лабораторії, ви можете підтримати власне здоров'я мозку, залишаючись в курсі досягнень нейронауки та займаючись діяльністю, яка кидає виклик вашому розуму. Розгляньте можливість пройти безкоштовний IQ-тест, щоб краще зрозуміти свої когнітивні сильні сторони, і спробуйте вправи для тренування мозку, щоб підтримувати розум у тонусі.
Джерело: ScienceDaily Mind & Brain
Цікавитесь власним мозком? Пройдіть наш безкоштовний адаптивний IQ-тест або спробуйте 306 рівнів тренування мозку.