हेडलबर्ग, जर्मनी, ऑक्टोबर 4, 2021 - युरोपियन मॉलिक्युलर बायोलॉजी लॅबोरेटरी (ईएमबीएल) मधील प्रीवेडेल ग्रुपने विकसित केलेली पद्धत न्यूरोसायंटिस्टांना मेंदूच्या आत खोल न्यूरॉन्स - किंवा अपारदर्शक ऊतकांमध्ये लपलेल्या इतर कोणत्याही पेशीचे निरीक्षण करण्याची परवानगी देते. ही पद्धत थ्री-फोटॉन मायक्रोस्कोपी आणि अॅडॅप्टिव्ह ऑप्टिक्सवर आधारित आहे.

या पद्धतीमुळे शास्त्रज्ञांची कॉर्टेक्सच्या खोल थरांमध्ये कॅल्शियम निर्माण करणाऱ्या अॅस्ट्रोसाइट्सचे निरीक्षण करण्याची क्षमता वाढते आणि हिप्पोकॅम्पसमधील इतर कोणत्याही मज्जातंतू पेशी, स्थानिक स्मृती आणि नेव्हिगेशनसाठी जबाबदार मेंदूचा प्रदेश पाहण्याची क्षमता वाढते. सर्व जिवंत सस्तन प्राण्यांच्या मेंदूत ही घटना नियमितपणे घडते. प्रीवेडेल ग्रुपमधील लीना स्ट्रीच आणि त्यांचे सहकारी अभूतपूर्व उच्च रिझोल्यूशनवर या बहुमुखी पेशींचे बारीक तपशील कॅप्चर करण्यासाठी तंत्राचा वापर करण्यास सक्षम होते.
जिवंत ऊतकांमध्ये प्रकाशावर लक्ष केंद्रित करण्यासाठी सूक्ष्मदर्शकामध्ये विकृत करण्यायोग्य आरसा वापरला जातो. इसाबेल रोमेरो कॅल्वो, ईएमबीएल च्या सौजन्याने.
जिवंत ऊतकांमध्ये प्रकाशावर लक्ष केंद्रित करण्यासाठी सूक्ष्मदर्शकामध्ये विकृत करण्यायोग्य आरसा वापरला जातो. वैद्यकीय कर्मचा-यांच्या हिप्पोकॅम्पसमध्ये खोलवर प्रतिमा निर्माण करण्याच्या क्षमतेला समर्थन देण्यासाठी EMBL टीमने अॅडॅप्टिव्ह ऑप्टिक्स आणि थ्री-फोटॉन मायक्रोस्कोपी एकत्र केली. इसाबेल रोमेरो कॅल्वो, ईएमबीएल च्या सौजन्याने.

न्यूरोसायन्समध्ये, मेंदूच्या ऊती सामान्यतः लहान मॉडेल जीवांमध्ये किंवा माजी व्हिवो नमुन्यांमध्ये पाहिल्या जातात ज्याचे निरीक्षण करणे आवश्यक आहे - हे दोन्ही नॉन -फिजिओलॉजिकल परिस्थितीचे प्रतिनिधित्व करतात. सामान्य मेंदू पेशी क्रिया केवळ जिवंत प्राण्यांमध्ये होते. उंदीर मेंदू हा मात्र खूप विखुरणारा ऊतक आहे, असे रॉबर्ट प्रेवेडेल यांनी सांगितले. ते म्हणाले, "या मेंदूत, प्रकाशावर सहजपणे लक्ष केंद्रित करता येत नाही, कारण ते सेल्युलर घटकांशी संवाद साधते." “यामुळे तुम्ही कुरकुरीत प्रतिमा किती खोलवर निर्माण करू शकता हे मर्यादित होते आणि पारंपारिक तंत्राने मेंदूच्या आत असलेल्या लहान संरचनांवर लक्ष केंद्रित करणे खूप कठीण होते.

"पारंपारिक फ्लोरोसेंस ब्रेन मायक्रोस्कोपी तंत्राद्वारे, प्रत्येक वेळी दोन फोटॉन फ्लोरोसेंस रेणूद्वारे शोषले जातात आणि आपण हे सुनिश्चित करू शकता की किरणोत्सर्गामुळे उद्भवणारी उत्तेजना थोड्या प्रमाणात मर्यादित आहे. परंतु फोटॉन जितके दूर प्रवास करतात तितके ते विखुरल्यामुळे नष्ट होण्याची शक्यता असते. ”

यावर मात करण्याचा एक मार्ग म्हणजे इन्फ्रारेडच्या दिशेने रोमांचक फोटॉनची तरंगलांबी वाढवणे, जे फ्लोरोफोरद्वारे शोषून घेण्याइतकी किरणोत्सर्ग ऊर्जा सुनिश्चित करते. याव्यतिरिक्त, दोन ऐवजी तीन फोटॉन वापरल्याने मेंदूच्या खोलवर क्रिस्पर प्रतिमा मिळवता येतात. तथापि, आणखी एक आव्हान राहिले: फोटॉन केंद्रित आहेत याची खात्री करणे, जेणेकरून संपूर्ण प्रतिमा अस्पष्ट होणार नाही.