04.04.2019
Редакция Naked Science
17 003

Новое устройство позволило следить за активностью всей поверхности коры мозга в реальном времени

Технология адаптирована только для мышей, но, по словам ученых, она поможет в исследовании нейродегенеративных заболеваний человека.

9
©Wikipedia

Исследователи из Университета Миннесоты разработали уникальный имплантат, который, заменяя часть черепа мыши, впервые позволяет наблюдать за активностью всей поверхности коры мозга в режиме реального времени. Работа опубликована в журнале Nature Communications.

 

Авторы назвали свое устройство See-Shell. Один из них — Сухаса Кодандарамайя (Suhasa Kodandaramaiah) — рассказал, о каких перспективах думали исследователи, работая над технологией:

 

«Мы пытались посмотреть, сможем ли мы визуализировать большую часть поверхности мозга мыши, называемую корой, в течение длительного периода времени. Это бы дало нам новые данные о том, как работает мозг, в том числе человеческий. Теперь мы можем наблюдать большую часть коры в действии с беспрецедентной точностью и при этом стимулировать определенные части мозга».

 

По словам ученых, они стремились к осуществлению этой цели, чтобы расширить границы исследований. Обычные методы диагностики позволяют отслеживать отдельные области мозга, но авторы предполагают, что если какие-то изменения происходят в одной части мозга, то они вызывают изменения и в другой. В частности, это позволит по-новому взглянуть на модели таких заболеваний, как болезни Альцгеймера и Паркинсона.

 

Активность мозга, записанная при помощи нового устройства. Изменения в яркости мозга соответствуют нарастанию и ослаблению нейронной активности. Вспышки — периоды, когда весь мозг становится активным. Причина такой глобальной скоординированной деятельности все еще остается неясной / ©College of Science and Engineering 

 

Для создания See-Shell ученым пришлось сначала отсканировать и оцифровать поверхность черепа мыши. Эту виртуальную модель они использовали для печати прозрачной части черепа, которая в будущем заменила натуральную. К ней же прикреплялось устройство слежения, которое позволяет выполнять мезоскопическую и двухфотонную визуализацию.

 

Сейчас авторы сосредоточены на изучении старения мозга. Организм мышей не отвергает имплантат, а это значит, что ученые могут наблюдать за активностью мозга в течение нескольких месяцев. Мыши — удобный объект для изучения, так как подобное исследование на человеке заняло бы несколько десятилетий.

 

Ранее эффективность обучения связали с синхронизацией потенциалов в синапсе. Ученые из Национального университета Сингапура определили, что, когда всплеск активности в синапсе с обоих концов происходит одновременно, связь усиливается на период до четырех часов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 11:11
ТГУ

Ученые факультета физической культуры Томского государственного университета в рамках гранта, поддержанного РНФ, исследуют особенности механизма усвоения глюкозы при сахарном диабете второго типа. Для этого был организован масштабный четырехмесячный эксперимент на 240 мышах, подобного которому в мире еще никто не проводил. Животные с искусственно сформированным диабетом подвергались физической нагрузке. Установлено, что вечерние тренировки лучше снижали вес мышей мышей, а утренние – приводили к уменьшению уровня глюкозы. Предположительно, фактором, стимулирующим утилизацию глюкозы, выступил стресс. Ученые намерены проверить эту гипотезу.

9 часов назад
Илья Ведмеденко

В конце 2021 года российским ВКС передали два новых Су-57. О поставке первого серийного истребителя пятого поколения сообщили в 2020-м.

Позавчера, 21:12
Илья Ведмеденко

Российские специалисты обратили внимание на возможные технические трудности, связанные с модулем «Поиск» Международной космической станции. Ранее в NASA намекнули на изоляцию российского модуля «Звезда».

Вчера, 11:11
ТГУ

Ученые факультета физической культуры Томского государственного университета в рамках гранта, поддержанного РНФ, исследуют особенности механизма усвоения глюкозы при сахарном диабете второго типа. Для этого был организован масштабный четырехмесячный эксперимент на 240 мышах, подобного которому в мире еще никто не проводил. Животные с искусственно сформированным диабетом подвергались физической нагрузке. Установлено, что вечерние тренировки лучше снижали вес мышей мышей, а утренние – приводили к уменьшению уровня глюкозы. Предположительно, фактором, стимулирующим утилизацию глюкозы, выступил стресс. Ученые намерены проверить эту гипотезу.

17 января
Сергей Васильев

Новые измерения свойств минерала из глубоких слоев мантии показали, что ядро планеты теряет тепло в полтора раза активнее, чем полагали до сих пор.

17 января
Илья Ведмеденко

Перспективный российский многоцелевой самолет «Байкал» оторвался от земли. Первый полноценный полет машина должна выполнить до конца января.

26.12.2021
Александр Березин

Российская тяжелая ракета имеет все шансы взлететь после Starship, хотя ее начали создавать на 20 лет раньше, да и по параметрам она радикально уступает детищу Илона Маска. Попробуем разобраться, почему любая попытка создать классическую ракету в наши дни — пустая трата времени и средств. А заодно дать ответ на вопрос, какую космическую ракету на самом деле стоит создавать России.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

Вчера, 11:11
ТГУ

Ученые факультета физической культуры Томского государственного университета в рамках гранта, поддержанного РНФ, исследуют особенности механизма усвоения глюкозы при сахарном диабете второго типа. Для этого был организован масштабный четырехмесячный эксперимент на 240 мышах, подобного которому в мире еще никто не проводил. Животные с искусственно сформированным диабетом подвергались физической нагрузке. Установлено, что вечерние тренировки лучше снижали вес мышей мышей, а утренние – приводили к уменьшению уровня глюкозы. Предположительно, фактором, стимулирующим утилизацию глюкозы, выступил стресс. Ученые намерены проверить эту гипотезу.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: