Home » Stiinta » Un microscop care se poate uita direct prin craniul tău, inventat de oamenii de știință

Un microscop care se poate uita direct prin craniul tău, inventat de oamenii de știință

Ioana Matei 12.05.2020
Un microscop care se poate uita direct prin craniul tău, inventat de oamenii de știință
Sursa foto: Yoon et al, Nat Comm, 2020/ Nature

Pentru medicina modernă ar fi foarte folositor dacă am putea vedea ce se întâmplă în corpurile noastre fără nevoia de intervenții chirurgicale și tăierea țesuturilor.

Există deja multe opțiuni pentru cercetători, precum folosirea trucurilor optice pentru a transforma fotonii care se deplasează la anumite frecvențe în imagini. Însă, toate opțiunile aduc și dezavantaje, existând deseori riscul deteriorării țesuturilor.

O echipă de oameni de știință a descoperit recent o nouă modalitate de a produce imagini clare cu lumina infraroșie împrăștiată, chiar și după ce a trecut printr-un strat gros de os.

GALERIE FOTO

„Microscopul nostru permite investigarea structurile interioare fine din țesuturile vii care nu pot fi analizate prin alte moduri”, au explicat Seokchan Yoon și Hojun Lee, fizicieni la Universitatea Korea din Seul, Coreea de Sud.

Primele imagini de înaltă rezoluție cu rețeaua neuronală a unui șoarece

Deși o tehnică numită microscopie cu trei fotoni a reușit să obțină imagini cu neuroni dintr-un craniu de șoarece, majoritatea încercărilor de a produce imagini foarte clare din interiorul craniilor de animale au necesitat crearea unor deschizături prin craniu.

Microscopia cu trei fotoni folosește lungimi de undă mai mari și un gel special pentru a vedea prin os. Cu toate acestea, metoda permite penetrarea doar până la o anumită adâncime și combină frecvențele de lumină într-un mod care riscă deteriorarea moleculelor biologice delicate.

Prin combinarea tehnicilor de imagistică și forța opticii adaptive computaționale, Yoon și colegii săi au reușit să producă primele imagini de înaltă rezoluție cu rețeaua neuronală a unui șoarece din afara craniului intact al animalului.

„Va accelera cercetările neuroștiințifice”

Oamenii de știință și-au numit noua tehnologie „laser-scanning reflection-matrix microscopy” (LS-RMM). Metoda se bazează pe microscopia confocală de scanare convențională, cu excepția faptului că nu detectează dispersia optică doar la adâncimea la care este produsă imaginea, ci obține și un răspuns complet al interacțiunii dintre lumină și mediu, scrie Science Alert.

Vizionarea structurilor biologice în cadrul lor natural are potențialul de a dezvălui mai multe detalii despre roluri și funcții, dar și să permită detectarea mai ușoară a problemelor.

„Ne va ajuta enorm la stabilirea diagnosticelor la timp și va accelera cercetările neuroștiințifice”, au declarat Yoon și Lee. LS-RMM este limitată de forța computerizată și necesită calcule intense și îndelungate pentru a procesa deviațiile complicate. Însă, echipa sugerează că algoritmul de corectare a deviațiilor poate fi aplicat și la alte tehnici de imagistică.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Un craniu controversat, vechi de 7 milioane de ani, ar putea să nu fie atât de uman pe cât am crezut

Craniul unei „rude” a oamenilor, vechi de două milioane de ani, dezvăluie noi detalii despre evoluția noastră

Craniul unui berbec descoperit într-o mască funerară veche de peste 2.00 de ani

Craniul distrus al unui copil ar putea fi cea mai veche fosilă de pe Pământ a lui Homo erectus, strămoşul direct al oamenilor

Cele mai noi articole
Lavă înaltă de 15 metri, aruncată de vulcanul de pe insula spaniolă La Palma. Mii de persoane, evacuate
Lavă înaltă de 15 metri, aruncată de vulcanul de pe insula spaniolă La Palma. Mii de persoane, evacuate
Un celebru templu hitit va fi excavat. Ce caută arheologii
Un celebru templu hitit va fi excavat. Ce caută arheologii
A fost descoperit mormântul unui rege urartian îngropat cu patru cai
A fost descoperit mormântul unui rege urartian îngropat cu patru cai
Cum au ajuns cercetătorii să elibereze accidental fluturi infectați de viespi parazitare
Cum au ajuns cercetătorii să elibereze accidental fluturi infectați de viespi parazitare
Cercetătorii au creat o simulare cu întregul Univers pe care o putem chiar descărca sau explora online
Cercetătorii au creat o simulare cu întregul Univers pe care o putem chiar descărca sau explora online
Cercetătorii au descoperit specii marine cu diformități asociate unei deversări de petrol din 2010
Cercetătorii au descoperit specii marine cu diformități asociate unei deversări de petrol din 2010
Metoda prin care oamenii de știință vor să răcorească Pământul
Metoda prin care oamenii de știință vor să răcorească Pământul
Care este cel mai vechi sit arheologic cunoscut din lume? Dilemele cercetătorilor
Care este cel mai vechi sit arheologic cunoscut din lume? Dilemele cercetătorilor
Întâlnire cu un urs în inima pădurii. Un angajat Romsilva a filmat momentul
Întâlnire cu un urs în inima pădurii. Un angajat Romsilva a filmat momentul
Impact uriaș pe Jupiter. Ceva a explodat în atmosferă, iar momentul a fost surprins de astronomi amatori
Impact uriaș pe Jupiter. Ceva a explodat în atmosferă, iar momentul a fost surprins de astronomi amatori
Un eveniment masiv de „înflorire” a fitoplanctonului, cauzat de incendiile de vegetație din Australia
Un eveniment masiv de „înflorire” a fitoplanctonului, cauzat de incendiile de vegetație din Australia
O nouă reușită pentru SpaceX și zborul spațial comercial. Ce a făcut echipajul Inspiration4 timp de trei zile pe orbita Pământului
O nouă reușită pentru SpaceX și zborul spațial comercial. Ce a făcut echipajul Inspiration4 timp de trei zile pe orbita ...
Colesterolul produs în creier pare să joace un rol cheie în dezvoltarea Alzheimer
Colesterolul produs în creier pare să joace un rol cheie în dezvoltarea Alzheimer
Un fenomen galactic spectaculos, creat în urma lansării misiunii Inspiration4 de către SpaceX
Un fenomen galactic spectaculos, creat în urma lansării misiunii Inspiration4 de către SpaceX
Cum poți ști dacă te uiți sau nu la o persoană reală? Secretul constă în ochii persoanei
Cum poți ști dacă te uiți sau nu la o persoană reală? Secretul constă în ochii persoanei
POVESTEA tristă a Transfăgărăşanului, ”drumul dintre nori”, unul dintre cele mai frumoase din România – FOTO
POVESTEA tristă a Transfăgărăşanului, ”drumul dintre nori”, unul dintre cele mai frumoase din România – ...
Minarea de Bitcoin consumă anual de şapte ori mai multă energie decât Google
Minarea de Bitcoin consumă anual de şapte ori mai multă energie decât Google
Reacția Uniunii Europene față de parteneriatul semnat între SUA, Marea Britanie și Australia
Reacția Uniunii Europene față de parteneriatul semnat între SUA, Marea Britanie și Australia