Ученые разработали компактный трехмерный микроскоп для наблюдения за мозговыми реакциями лабораторных мышей. Теперь исследователи смогут в реальном времени отслеживать, как «думает» и принимает решения мышь.
Исследователи из Калифорнийского университета в Дэвисе разработали миниатюрный микроскоп для неинвазивного наблюдения за активностью мозга мышей с высоким разрешением в реальном времени. Это устройство является значительным шагом в изучении мозга, и его высоко оценят нейробиологи по всему миру.
<p align="center"><iframe src="https://giphy.com/embed/UKaBrLoHxTmzpxb4cv" width="480" height="302" style="" frameBorder="0" class="giphy-embed" allowFullScreen></iframe><p>
Профессор электротехники и вычислительных систем Вэйцзянь Янг сообщил, что его команда смогла создать технологию для визуализации мозговой активности свободно движущихся мышей, ведущих естественный образ жизни. Это устройство позволяет изучать активность мозга и поведение животных в реальном времени, демонстрируя, как мозговая активность соотносится с поведением и восприятием. Исследование предполагает пользу для здоровья человека, способствуя разработке новых и усовершенствованных терапевтических стратегий лечения заболеваний центральной нервной системы.
Первая в своем роде система визуализации, названная DeepInMiniscope, была описана в статье, опубликованной 12 сентября в журнале Science Advances. Этот проект стал продолжением предыдущих разработок Янга, связанных с созданием безлинзовой камеры, способной получать трехмерные изображения за одну экспозицию.
Эта система визуализации отлично подходила для крупных объектов в условиях минимального рассеяния света, таких как роботизированное зрение при сборке деталей. Однако она сталкивалась с трудностями в детализации биологических или биомедицинских образцов. В живых тканях рассеяние света является доминирующим явлением, контрастность сигнала обычно низкая, а реконструкция сложных объектов в большом объеме пространства представляет собой сложную задачу.
DeepInMiniscope решает эти проблемы благодаря новой конструкции маски с более чем 100 миниатюрными линзами высокого разрешения. Новая нейронная сеть объединяет изображения с каждой линзы для трехмерной реконструкции.