O nouă tehnică de cartografiere la mare rezoluţie a creierului: se poate vedea interiorul neuronilor cu funcţiile lor unice

Cu ajutorul unei noi tehnologii, oamenii de ştiinţă pot acum să localizeze neuroni specifici, să urmărească felul în care funcţionează conexiunile dintre aceştia şi să vadă chiar organitele din interiorul neuronilor.

Noua tehnologie de cartografiere a creierului presupune combinarea unei metode cunoscute de expandare a ţesutului cerebral cu o tehnică de microscopie tridimensională cunoscută drept microscopia de fluorescenţă.

Cercetătorii americani din cadrul mai multor instituţii universitare din Statele Unite au demonstrat pe un şoarece cât de repede pot realiza maparea la rezoluţie foarte mare a creierului prin noua tehnologie.

În lucrarea publicată, cercetătorii au prezentat o demonstraţie în care au extins de patru ori volumul ţesutului cerebral pentru a obţine imagini ale unor straturi de neuroni din cortexul somato-senzorial al şoarecilor.

Alte articole

Cum a descoperit Mircea Solcanu că are o tumoră pe creier. A crezut inițial că are doar o ureche înfundată

Adrian Nartea, diagnosticat cu o tumoră intra-craniană: „Şi acum, dacă stau să mă gândesc, încep să plâng”

Oamenii de ştiinţă s-au concentrat asupra unora dintre cei mai frecvenţi neuroni excitatori aflaţi în sistemul nervos, cunoscuţi sub numele de celule piramidale.

Pentru a localiza sinapsele şi conexiunile dintre neuroni, au fost marcate proteinele găsite în regiunile pre sinaptice şi post sinaptice ale celulelor. Acest lucru le-a permis cercetătorilor să compare densitatea sinapselor în diferite părţi ale cortexului.

Unul dintre oamenii de ştiinţă, Edward Boyden, profesor în neurologie, a declarat că prin noua tehnică se pot vedea atât circuitele ample ale creierului, cât şi interiorul neuronilor cu funcţiile unice ale acestora.

Expandarea ţesutului cerebral generează cantităţi foarte mari de date – zeci de terabytes pentru fiecare eşantion.

Astfel, una din provocările noii tehnici a fost crearea unei noi metodologii de procesare a imaginilor obţinute care să extragă anumite informaţii, să le analizeze, după care să le grupeze din nou într-un întreg coerent.

Boyden crede că noua tehnologie va avea aplicaţii importante şi în afara neurologiei. Aceasta ar putea să permită înţelegerea modului în care virusul HIV trece de barierele sistemului imunitar sau cum reuşesc celule canceroase să interacţioneze cu celulele sănătoase.