Notebookcheck Logo

1640 idegsejtet képeztek le: MiniXL mikroszkóp segítségével a tudósok egyszerre több agyi régiót is megfigyelhetnek

A Miniscope extra Large FOV (MiniXL) fénykép és keresztmetszeti profilja. A kép forrása: UCLA a Science Advances-en keresztül; kivágva
A Miniscope extra Large FOV (MiniXL) fénykép és keresztmetszeti profilja. A kép forrása: UCLA a Science Advances-en keresztül; kivágva
A Kaliforniai Egyetem kutatói az idegtudományok számára nagy előrelépést jelentenek, amikor egy apró, 3,5 grammos mikroszkópot fejlesztettek ki, amely megoldja a régóta fennálló kihívást: egy szabadon mozgó egér több agyi régiójának egyidejű megfigyelését. A MiniXL nevű új, nyílt forráskódú eszköz nagy látómezőt biztosít - gyakorlatilag új ablakot nyit az agy összetett hálózataira.
Biotech Camera Open Source Science

Az egerek viselkedésének idegi alapjait vizsgáló tudósok évekig nehéz kompromisszummal szembesültek. A meglévő miniatűr mikroszkópok vagy nagyon kis látómezővel rendelkeztek, ami az agyszövet egyetlen kis foltjának megfigyelésére korlátozta őket, vagy túl nehezek voltak ahhoz, hogy az egerek természetes módon viselkedjenek. Ez hihetetlenül megnehezítette annak tanulmányozását, hogy a különböző agyi régiók hogyan hangolódnak össze az olyan összetett viselkedések létrehozásához, mint a szociális interakció vagy a memóriaképzés.

Most a Miniscope extra Large FOV (MiniXL), egy 3,5 g-os, fejre szerelhető miniszkóp az idegtudomány határait feszegeti, miután sikeresen leképezett 1640 neuront egy 3,5 mm átmérőjű látómezőn (FOV) - ami 9x nagyobb, mint elődjének 1 mm²-es látómezeje. A hippokampusz CA1 hippokampuszában 44-53%-os helysejteket követett egy 2 m-es lineáris pályán, leképezte a bal és jobb oldali mediális prefrontális kéreg (mPFC), valamint az mPFC-t a nucleus accumbens-szel (NAc) egerek szociális interakciói során, egy 5 megapixeles CMOS érzékelő és egyetlen 0,3 mm-es koaxiális kábel segítségével az adatfolyamhoz. Ezt az eredményt 2025. június 11-én jelentették be.

Elődei: Miniscope V4 és MiniLFOV, vagy túl nehezek vagy túl gyengék voltak. A MiniLFOV ~2000 neuron egyidejű leképezésére volt képes, de súlya 13,9 g volt. A Miniscope V4 2,6 g-ot nyomott, de csak ~200 neuron egyidejű leképezésére volt képes. Mondhatnánk, hogy a Miniscope extra Large FOV (MiniXL) a Miniscope világ Immanuel Kantjaként játszotta szerepét, sikeresen összeegyeztetve elődei erősségeit és gyengeségeit.

Íme, hogyan viszonyul elődeihez (Miniscope V4 és MiniLFOV):

Jellemzők MiniXL (Új) Miniscope V4 MiniLFOV
Súly (g) 3,5 2,6 13,9
FOV kb. 10 mm² 1 mm² 9,72 mm²
Képalkotó neuronok 1640 3 ülésen keresztül ~200 ~2000
Minimális állat (méret) Egerek Egerek Patkányok

A két régiót leképező képalkotó képessége, amelyet itt az mPFC és a NAc egyidejű képalkotása emel ki, olyan eszközök iránti kritikus igényt elégít ki, amelyek képesek a több agyi régió által koordinált viselkedés neurális alapjainak feltárására - UCLA kutatócsoport.

A technikai specifikációkon túl a MiniXL másik érdekes aspektusa a nyílt forráskódú kialakítás. A UCLA Miniscope projekt részeként az összes tervezési fájlt és dokumentációt szabadon hozzáférhetővé teszik az interneten, azzal a céllal, hogy csökkentsék a technikai és gazdasági akadályokat, és világszerte felgyorsítsák az idegtudományi kutatásokat.

Míg ez a technológia ugrás a laboratóriumi kutatások számára, addig az emberi gyógyászatban való alkalmazása még távoli távlat.

Please share our article, every link counts!
Mail Logo
> Magyarország - Kezdőlap > Newsarchive 2025 06 > 1640 idegsejtet képeztek le: MiniXL mikroszkóp segítségével a tudósok egyszerre több agyi régiót is megfigyelhetnek
Chibuike Okpara, 2025-06-19 (Update: 2025-06-19)