Fredag den 12. april 2013.- Forskere ved Stanford University (USA) har udviklet en måde at erstatte hjernens uigennemsigtige væv med en slags gennemsigtig hydrogel svarende til den der bruges til kontaktlinser, som gør det muligt at fremstille gennemsigtige hjerner til Kunne studere dens funktion bedre.
Som de siger i en artikel, der er offentliggjort i den digitale udgave af magasinet 'Nature', giver dette fremskridt mulighed for at se "klart" store strukturer som hippocampus, og endda neurale kredsløb og individuelle celler er synlige.
Meddelelsen kommer kun en uge efter, at præsidenten for De Forenede Stater, Barack Obama, annoncerede et initiativ til at undersøge hjernens mysterier. Faktisk har neurovidenskabsmand William Newsome, der co-leder dette initiativ, beskrevet dette fremskridt som "en stor teknologisk innovation", der "vil fremskynde vores hjernekortlægning."
Indtil nu var den eneste måde at spore de neurale forbindelser på at skære en hjerne i ultratynde skiver og derefter undersøge dem separat med et mikroskop og gå videre til en virtuel rekonstruktion på computeren.
Dette snit deformerer imidlertid vævet og gør det vanskeligt at kende visse forbindelser, såsom dem, der findes mellem fjerntliggende regioner, såsom den prefrontale cortex og amygdala.
For at undgå dette har forskeren Karl Deisseroth og hans team udtænkt et "delikat arbejde med biokemisk teknik", der gør det muligt at erstatte den uigennemsigtige del af hjernen, dannet af fedtmembranerne, der omgiver og understøtter cellerne, af en blød og gelatinøs hydrogel.
Denne ændring er testet i hjerner fra mus, der bare var tre måneder gammel, og når hydrogelen var på plads, opvarmede videnskabsmændene den til at nå kroppens temperatur, så molekylerne kan forbinde hinanden med dannelse af et resistent net Det fungerer som en skal, der indeholder indholdet af hver hjerne. Efter otte dage havde videnskabsmændene netop hvad de forventede og kunne se inde i musens hjerne.
"Det er et stort skridt fremad, der undgår at skulle skære musehjernen i tusind enheder og se på hver enkelt og derefter prøve at genopbygge dem ... Det kan fremskynde neurovidenskelig forskning, " som forklaret af neurovidenskabsmand Cori Bargmann ved universitetet Rockefeller, også co-direktør for Obama-initiativet.
Faktisk med denne nye struktur kunne forskere se thalamus og hjernestam, cortex og hippocampus uden at bruge et mikroskop. Og med ham var de i stand til at se det hvide stof, der tjener som transmissionslinien for en hjerne, som bærer signaler fra en neuron til en anden i fjernbetjent kredsløbskredsløb, der ligger til grund for mental funktion.
Hydrogelen er ikke kun gennemsigtig, men også gennemtrængelig, hvilket gør det muligt for forskere at infusere specielle fluorescerende farvestoffer i hjernen til andre hjerneceller og endda til proteiner og andre individuelle molekyler. "Du kan male ledninger i forskellige farver, " sagde Deisseroth.
Kilde:
Tags:
Nyheder Cut-And-Barn Køn
Som de siger i en artikel, der er offentliggjort i den digitale udgave af magasinet 'Nature', giver dette fremskridt mulighed for at se "klart" store strukturer som hippocampus, og endda neurale kredsløb og individuelle celler er synlige.
Meddelelsen kommer kun en uge efter, at præsidenten for De Forenede Stater, Barack Obama, annoncerede et initiativ til at undersøge hjernens mysterier. Faktisk har neurovidenskabsmand William Newsome, der co-leder dette initiativ, beskrevet dette fremskridt som "en stor teknologisk innovation", der "vil fremskynde vores hjernekortlægning."
Indtil nu var den eneste måde at spore de neurale forbindelser på at skære en hjerne i ultratynde skiver og derefter undersøge dem separat med et mikroskop og gå videre til en virtuel rekonstruktion på computeren.
Dette snit deformerer imidlertid vævet og gør det vanskeligt at kende visse forbindelser, såsom dem, der findes mellem fjerntliggende regioner, såsom den prefrontale cortex og amygdala.
For at undgå dette har forskeren Karl Deisseroth og hans team udtænkt et "delikat arbejde med biokemisk teknik", der gør det muligt at erstatte den uigennemsigtige del af hjernen, dannet af fedtmembranerne, der omgiver og understøtter cellerne, af en blød og gelatinøs hydrogel.
Denne ændring er testet i hjerner fra mus, der bare var tre måneder gammel, og når hydrogelen var på plads, opvarmede videnskabsmændene den til at nå kroppens temperatur, så molekylerne kan forbinde hinanden med dannelse af et resistent net Det fungerer som en skal, der indeholder indholdet af hver hjerne. Efter otte dage havde videnskabsmændene netop hvad de forventede og kunne se inde i musens hjerne.
"Det er et stort skridt fremad, der undgår at skulle skære musehjernen i tusind enheder og se på hver enkelt og derefter prøve at genopbygge dem ... Det kan fremskynde neurovidenskelig forskning, " som forklaret af neurovidenskabsmand Cori Bargmann ved universitetet Rockefeller, også co-direktør for Obama-initiativet.
Faktisk med denne nye struktur kunne forskere se thalamus og hjernestam, cortex og hippocampus uden at bruge et mikroskop. Og med ham var de i stand til at se det hvide stof, der tjener som transmissionslinien for en hjerne, som bærer signaler fra en neuron til en anden i fjernbetjent kredsløbskredsløb, der ligger til grund for mental funktion.
Hydrogelen er ikke kun gennemsigtig, men også gennemtrængelig, hvilket gør det muligt for forskere at infusere specielle fluorescerende farvestoffer i hjernen til andre hjerneceller og endda til proteiner og andre individuelle molekyler. "Du kan male ledninger i forskellige farver, " sagde Deisseroth.
Kilde:
.jpg)
