Микроскоп для осмотра мозга без вскрытия черепа

30.09.2022

Корейские ученые изобрели очень необычный микроскоп. С его помощью можно создавать трехмерные изображения нейронной сети с высоким разрешением без трепанации.

Новый тип голографического микроскопа разработала группа исследователей во главе с Чхве Воншиком, заместителем директора Центра молекулярной спектроскопии и динамики Института фундаментальных наук, профессор Ким Мунсок из Католического университета Кореи и профессор Чхве Менхван из Сеульского национального университета.

В основу новинки легла голографическая технология. Исследователи разработали способ лучшего выбора однократно рассеянных волн, используя тот факт, что они имеют схожие формы отражения даже при попадании света под разными углами.

При этом в своем проекте специалисты использовали достаточно сложный алгоритм, а также числовую операцию, которая анализирует искажение и интерференцию между разными волнами света.

По итогам у них получился микроскоп, фиксирующий более чем в 80 раз больше световой энергии на нервных волокнах, чем раньше. Это позволило им подробно осматривать мозг пациента, не прибегая к вскрытию его черепа.

Один из авторов Чой Воншик заявил: "В течение длительного времени наш Центр разрабатывал технологию сверхглубокой биовизуализации, в которой применяются физические принципы. Ожидается, что это открытие внесет значительный вклад в развитие биомедицинских исследований, включая нейробиологию и сферу точных исследований".

<< Назад: Прогулки на природе полезны для мозга 01.10.2022

>> Вперед: Зарядное устройство для электромобиля 1 километр в секунду 30.09.2022

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Звуки капель ускоряют прорастание на 30% 20.05.2026

Растения обладают удивительной чувствительностью к окружающему миру, и новые исследования показывают, что они способны воспринимать даже звуки. Ученые обнаружили, что семена риса ускоряют свое прорастание, реагируя на шум дождя. Этот механизм помогает растениям лучше приспосабливаться к изменяющимся условиям окружающей среды и может играть важную роль в их выживании. В ходе экспериментов исследователи записывали звуки дождя разной интенсивности. Оказалось, что падение капель создает значительное звуковое давление - сравнимое с тем, которое фиксируют на небольшом расстоянии от двигателей реактивных самолетов. Хотя такие звуки находятся за пределами человеческого слуха и плохо передаются из воды в воздух, они вполне способны влиять на семена, находящиеся под тонким слоем воды или почвы. Ученые провели серию опытов с посевным рисом, который традиционно высевают в увлажненную почву или под слой воды. Семена помещали в лужи глубиной 2,5-3 сантиметра и воспроизводили звуки дождя. Небол ...>>

Volkswagen ID. Polo GTI 20.05.2026

Volkswagen продолжает развивать легендарную линейку GTI, перенося ее дух в эпоху электромобилей. Компания официально представила ID. Polo GTI - первый полностью электрический "горячий" хэтчбек, который сочетает в себе современные технологии и фирменный драйверский характер моделей GTI, история которых началась еще в 1976 году с первого Golf GTI. Премьера новинки прошла во время знаменитой 24-часовой гонки на Нюрбургринге. Электромотор на передней оси развивает 222 л.с. (166 кВт) и выдает 290 Нм крутящего момента. Разгон с 0 до 100 км/ч занимает 6,8 секунды. Хотя динамика не претендует на звание рекордной в классе, Volkswagen сделал акцент на точной управляемости и узнаваемом "GTI-настроении". Для этого автомобиль оснастили блокировкой переднего дифференциала, адаптивной спортивной подвеской DCC и прогрессивным рулевым управлением. ID. Polo GTI использует ту же батарею емкостью 52 кВтч с химией NMC, что и обычная версия модели. Запас хода по циклу WLTP достигает 424 км. Поддержива ...>>

Коты охотнее разговаривают с мужчинами 19.05.2026

Домашние кошки всегда считались довольно сдержанными и избирательными в проявлении эмоций. Однако новое исследование показало, что наши пушистые питомцы гораздо активнее используют голос при общении с мужчинами, чем с женщинами. Это открытие помогает глубже понять особенности кошачьего поведения и природу их отношений с человеком. Ученые из Университета Анкары проанализировали реакцию 31 домашнего кота. Владельцы записывали на видео поведение животных в первые минуты после возвращения домой, стараясь вести себя максимально естественно. Результаты оказались весьма примечательными: в среднем за первые 100 секунд после прихода мужчины коты издавали 4,3 различных вокализации - мяуканье, мурлыканье или характерные "чириканья". При появлении женщины этот показатель составил всего 1,8. Исследователи изучили 22 разных типа поведения кошек, включая трение о ноги, зевки и реакцию на еду. Единственным значимым различием между мужчинами и женщинами оказалась именно частота вокализаций. Возра ...>>

Умная сушилка Xiaomi Mijia Smart Clothes Drying Machine 3 19.05.2026

Компания Xiaomi представила новую модель Mijia Smart Clothes Drying Machine 3 - инновационный многофункциональный комплекс, который кардинально меняет представление о сушке одежды и организации балконного пространства. Главное преимущество новинки заключается в гибкой системе организации. Устройство оснащено четырьмя независимыми зонами, благодаря чему одновременно можно сушить совершенно разные типы вещей - от легкого белья и носков до объемных одеял и верхней одежды. Для этого предусмотрено 38 открытых крючков, 32 вращающихся зажима, 20 выдвижных стержней и две специальные сетки, что позволяет оптимально использовать каждый сантиметр пространства. Еще одна яркая особенность - встроенное интеллектуальное освещение. 42-дюймовый световой модуль мощностью 36 Вт и световым потоком 3000 люмен способен полностью заменить потолочную люстру на балконе. Пользователи могут регулировать цветовую температуру в диапазоне от 3000 до 5700 K, создавая комфортную атмосферу для разных сценариев - ...>>

Сильнее всего мы злимся на самых близких 18.05.2026

Многие замечали одну и ту же странную закономерность: на работе или в общении с посторонними людьми мы способны сдерживать раздражение даже в сложных ситуациях, а дома можем вспыхнуть из-за сущей мелочи. Этот парадокс хорошо известен психологам и имеет глубокие нейробиологические причины. Оказывается, дело не в "плохом характере", а в особенностях работы нашего мозга и нервной системы. Когда мы находимся среди малознакомых людей, префронтальная кора головного мозга активно контролирует эмоции. Она выступает в роли внутреннего цензора, подавляя агрессию и помогая выбирать социально приемлемые реакции. Дома же мозг воспринимает окружение как максимально безопасное и предсказуемое, поэтому уровень контроля заметно снижается. В результате накопленные эмоции выходят наружу гораздо ярче и сильнее. Кроме того, мозг формирует особый "эмоциональный архив" именно на близких людей. Даже незначительные обиды и раздражения, которые мы переживаем годами, откладываются в памяти. При новом конфл ...>>

Случайная новость из Архива Оптимальна форма бокала для сохранения пива холодным 06.11.2024 Температура пива - один из ключевых факторов, влияющих на его вкус и восприятие. Множество методов используются, чтобы сохранить напиток прохладным как можно дольше. Однако ученый Клаудио Пеллегрини из Федерального университета Сан-Жуан-дель-Рей в Бразилии предложил необычный и элегантный подход - он разработал математическую модель, которая помогает определить оптимальную форму бокала для минимизации нагрева пива. Основная цель исследования заключалась в том, чтобы минимизировать поступление тепла в пиво за счет самой формы бокала, а не дополнительных решений, таких как использование изоляционных материалов или ручек для предотвращения контакта с теплыми руками. Внимание было сосредоточено на создании дизайна, который был бы не только практичным, но и улучшал сохранение температуры напитка. Ключевая задача заключалась в том, чтобы понять, как тепло передается через стекло в зависимости от его формы, и затем разработать такой дизайн, который замедлил бы этот процесс. Для этого Пеллегрини применил метод моделирования бокала, представляя его как "тело вращения", образуемое вращением кривой вокруг вертикальной оси. Важными параметрами стали радиус основания, высота бокала и соотношение между диаметром основания и верхней части. Модель была упрощена для анализа: предполагалось, что основание бокала изолировано, пиво имеет равномерную температуру и состав, а стекло обладает низким тепловым сопротивлением. Таким образом, ключевым фактором, определяющим теплообмен, стала форма бокала. Результаты моделирования привели к ожидаемому выводу: оптимальный бокал для пива должен иметь узкое основание и постепенно расширяться к верху. Эта форма не только позволяет минимизировать теплопередачу, но и делает бокал удобным для использования. Интересно, что многие традиционные пивные бокалы уже соответствуют этим параметрам. Например, такие популярные формы, как бразильский "тюльпан", "имперская пинта" и "американская пинта", обладают характеристиками, близкими к оптимальным с точки зрения термической изоляции. Хотя подход Пеллегрини демонстрирует потенциал для улучшения дизайна пивных бокалов, у модели есть определенные ограничения. Алгоритм оптимизации работает для конкретных значений радиуса основания и высоты, однако не указывает наилучшее соотношение этих параметров для каждой формы. Это означает, что решение представлено не одной конкретной формой, а целым семейством бокалов с минимальными вариациями. Кроме сохранения температуры, другие факторы также влияют на дизайн бокалов. Например, форма верхней части бокала определяет объем пены, которая образуется при наливании пива. Пена не только украшает напиток, но и играет важную роль в удержании ароматов, влияя на вкусовые ощущения. Это особенно важно для определенных сортов пива. Например, бельгийские сорта часто подаются в специально разработанных бокалах, которые помогают создать неповторимый вкус и аромат. Исследование Клаудио Пеллегрини показывает, что форма пивного бокала может существенно влиять на то, как долго напиток остается прохладным. Оптимальный дизайн бокала, сужающегося к основанию и расширяющегося кверху, может помочь не только дольше сохранять прохладу пива, но и улучшить общие впечатления от его употребления. Тем не менее, не стоит забывать, что традиции, эстетика и органолептические свойства также играют важную роль при выборе формы бокала, и многие существующие варианты уже близки к идеалу.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026