روش جدید تصویربرداری عصبی غیرتهاجمی برای نقشه برداری مستقیم از فعالیت عصبی در مغز موش زنده

به گفته نویسندگان این مطالعه، توانایی تصویربرداری مستقیم از فعالیت های عصبی و در چنین وضوح های مکانی و زمانی بالا می تواند راه های جدیدی را در علم مغز با ارائه درک عمیق تر از سازمان عملکردی مغز در مقیاس های مرتبط با فرآیندهای ذهنی طبیعی باز کند. توسعه تصویربرداری رزونانس مغناطیسی عملکردی (fMRI) با استفاده از اثر وابسته به سطح اکسیژن خون (BOLD) درک ما را از نحوه عملکرد مغز انسان و عملکردهای شناختی آن متحول کرد.

انجمن آمریکایی برای پیشرفت علم (AAAS)

مرجع مجله:

به گفته تویی و همکارانDIANA سیگنالی را ارائه می‌کند که ولتاژ درون سلولی جمعیتی از نورون‌های فعال را با دقت میلی‌ثانیه منعکس می‌کند، بنابراین بر محدودیت‌های فیزیولوژیکی غیرمستقیم BOLD-fMRI غلبه می‌کند. برای نشان دادن رویکرد خود، Toi و همکاران انجام in vivo تصویربرداری موش در حین تحریک پد سبیل در موش های بیهوش، که امکان تشخیص انتشار سریع متوالی فعالیت عصبی را در مسیرهای عصبی با عملکرد تعریف شده فراهم می کند. تیمو ون کرکورل و مارتین کلوس در یک دیدگاه مرتبط، پتانسیل و محدودیت‌های رویکرد جدید و همچنین چالش‌های فنی باقی مانده را برجسته می‌کنند. کرکوئرل و کلوس می نویسند: «توانایی DIANA برای برداشتن موانع زمانی و مکانی که اکنون BOLD-fMRI را محدود می کند، دارای پتانسیل هیجان انگیزی است که مکانیسم های محاسباتی دقیق پردازش ذهنی را با سرعتی سریع آشکار می کند.

Toi، PT، و همکاران (2022) تصویربرداری مستقیم in vivo از فعالیت عصبی در وضوح زمانی-فضایی بالا. علوم پایه. doi.org/10.1126/science.abh4340.



منبع

محققان گزارش می دهند که یک روش جدید تصویربرداری عصبی غیر تهاجمی با نام DIANA (تصویربرداری مستقیم از فعالیت عصبی) امکان نقشه برداری مستقیم از فعالیت عصبی در مغز موش زنده با وضوح بالا را فراهم می کند.

منبع:

با این حال، مانند نگاه کردن از طریق یک لنز تار، این تکنیک غیرتهاجمی به دلیل توانایی آن در تعیین دقیق زمان و مکان فعال‌سازی عصبی خاص، عمدتاً به دلیل تکیه بر تغییرات در اکسیژن‌رسانی خون در ساختار عروقی پیچیده مغز به‌عنوان یک پروکسی اساسی برای نورون محدود است. فعالیت. Phan Tan Toi و همکارانش DIANA را ارائه کردند، روشی که امکان تصویربرداری مستقیم از فعالیت های عصبی را برای fMRI فراهم می کند.