Создан рекордно тонкий эндоскоп, который проникает глубоко в мозг и не повреждает его
Исследователи разработали эндоскоп, который в 5-10 раз тоньше коммерческих аналогов. Это позволяет вводить зонд глубоко в мозг, не нанося органу повреждений. Испытания на мышах продемонстрировали, что устройство работает достаточно быстро, чтобы отслеживать активность отдельных нейронов, сообщается в статье, опубликованной в журнале Biomedical Optics Express командой ученых из США.
Принцип зондирования основан на флуоресценции. Зонд представляет собой трубку из оптоволокна диаметром всего 125 микрометров, по которой распространяется световая волна. Наконечник эндоскопа излучает свет, который возбуждает молекулы белка-маркера. В ответ активные нейроны светятся, и их изображение по тому же волокну передается в компьютер-анализатор. Луч света, который выходит из зонда, можно перемещать, не двигая сам эндоскоп и не травмируя мозг.
Сначала авторы испытали устройство на культурах клеток. Затем настала пора живых грызунов. Под анестезией мышам медленно ввели зонд глубоко в мозг. В этой процедуре не было ничего опасного.
«Одно из преимуществ использования настолько тонкого эндоскопа в том, что, если вы опускали его в мозг, вы можете видеть все кровеносные сосуды и перемещать волокно, чтобы избежать их повреждения», — говорит руководитель исследования Шей Ахаян.
Устройство позволяет получать объемные изображения. Дополнительное преимущество прибора состоит в том, что изображение может быть разноцветным. Это можно использовать, например, для того, чтобы отследить взаимодействие нескольких нейронов, обозначенных разными цветами.
Кроме того, новый эндоскоп, в отличие от своих аналогов, позволяет рассматривать не только клетки, непосредственно прилегающие к наконечнику, но и нейроны, которые находятся на расстоянии до ста микрометров от него.
Комментарии