Найден способ увеличения мозговой ткани в 20 раз

24.04.2017

Американские ученые разработали способ увеличения объема мозговой ткани почти в 20 раз, что значительно упрощает визуализацию и изучение иннервации мозга.

Как известно, чем больше объект - тем лучше его видно и тем проще его изучать. Исследователи уже изобрели метод инъекции полиакрилатной сетки в ткань головного мозга, - это та же поглощающая воду и набухающая молекула, которая заставляет грязные подгузники набухать. Стоит лишь добавить немного воды, и живая ткань увеличится в 4,5 раз. Но этого все еще недостаточно, чтобы как следует изучить мозговую структуру.

Дело в том, что мозг полон миниатюрных образований, называемых дендритными шипами, которые выстилают сигнальный конец нейрона. Тысячи микроскопических выступов позволяют усилить или ослабить связь отдельного нейрона со всей нервной системой. Однако размер шипов так мал, что их изучение с помощью простых микроскопов сильно затруднено, а далеко не каждый исследователь имеет доступ к специальному оборудованию. Но теперь это в прошлом.

Группа исследователей усовершенствовала метод, описанный выше, разработав так называемый способ "микроскопии с интеграционным расширением". С помощью его можно получить практически 20-кратное увеличение ткани! Нейроны, после манипуляций с расширением, визуализируются светоизлучающими молекулами, связанными с антителами, которые фиксируются на определенных белках.

Методика дала подробные изображения мозговой ткани во время испытания на мышах, а также детальное изображение дендритных шипов в гиппокампе - центре мозга, ответственном за процессы обучения и запоминания информации. Дальнейший прогресс позволит нейробиологам таким же образом визуализировать множество индивидуальных связей между нейронами в мозговой ткани, а также уникальное расположение рецепторов, включающих и выключающих мозговые цепи.

<< Назад: Накопители Intel Optane 24.04.2017

>> Вперед: В мозге найдена зона сновидений 23.04.2017

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива В соседней галактике испаряется планета 10.06.2012 Астрономы из Университета Техаса в Остине с помощью телескопа Хобби-Эберли в обсерватории Мак-Дональд подтвердили, что в соседней звездной системе буквально испаряется планета размером с Юпитер. Она находится слишком близко к своей родительской звезде и поэтому медленно "выкипает" под воздействием звездного жара. Ученым удалось изучить состав атмосферы далекой планеты-гиганта и лучше понять, как взаимодействуют планеты и звезды в других звездных системах. Звезда HD189733 находится на расстоянии около 63 световых лет от Земли в созвездии Лисички (Vulpecula). В 2010 году другая команда астрономов изучила звезду в ультрафиолетовом свете с помощью космического телескопа Hubble и обнаружила, что она имеет планету (HD189733b), которая сбрасывает водород в космос. Новое исследование показало, что этот поток водорода намного жарче, чем предполагали ранее, - это позволяет оценить мощнейшие вспышки звезды, которые взаимодействуют с атмосферой HD189733b. Планета HD189733b совсем не похожа на Землю - это газовый гигант на 20% тяжелее Юпитера. При этом он расположен в 10 раз ближе к своей родительской звезде, чем Меркурий к Солнцу. Но хотя HD189733b отличается от Земли и не может быть домом для жизни, ее изучение поможет астрономам понять, как взаимодействие между звездами и планетами может влиять на потенциально обитаемые миры. Однажды астрономы смогут использовать методики исследования, применяемые в изучении HD189733b, для исследования потенциально обитаемых землеподобных планет. На сегодняшний день астрономы обнаружили около 700 планет, вращающихся вокруг звезд в нашей галактике (с тысячами планет-кандидатов и миллиардами потенциально существующих в галактике). Темпы прогресса в этой области впечатляют: двадцать лет назад люди не знали ни одной экзопланеты, а теперь они могут изучать их атмосферу, хоть дело пока касается только близких к звездам раскаленных гигантов. Но пока исследованы атмосферы лишь немногих планет, и в этой области предстоит еще много работы.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025