Новый метод исследования мозга
Инновационная методика регистрации мозговой активности
В Калифорнийском университете разработана система, обеспечивающая высочайшую скорость записи процессов, протекающих в головном мозге. Инновационная методика объединила возможности двухфотонной флуоресцентной микроскопии и лазерного оптического сканирования. Существует отличие между новым методом и ранее использовавшимися способами фиксации электрических сигналов, передаваемых между нейронами. Созданная учеными система функционирует с высокой скоростью, позволяющей регистрировать гораздо большее количество сигналов. Методика обеспечивает регистрацию мозговой активности со скоростью несколько тысяч снимков в секунду. Ученые провели испытание системы на лабораторных мышах.
Понимание процессов обработки информации в головном мозге требует мониторинга активности нейронов с высоким пространственно-временным разрешением. Используя сверхбыстрый двухфотонный флуоресцентный микроскоп, оснащенный оптическим лазерным сканированием, ученые смогли визуализировать активность нейронов in vivo со скоростью до 3000 кадров в секунду и чрезвычайно высоким пространственным разрешением. Этот метод визуализации в ходе эксперимента позволил контролировать надпороговую и подпороговую электрическую активность в глубинных слоях головного мозга у неподвижных бодрствующих мышей.
Первый этап исследований, проведенный на лабораторных животных, подтвердил эффективность метода. Ученые рассчитывают, что благодаря новой методике у них появится возможность лучше изучить активность человеческого мозга и выяснить причину нарушений передачи сигналов между нейронами, наблюдаемых у пациентов с эпилепсией, психическими расстройствами или нейродегенеративными заболеваниями.