رعایت آزادانه رفتار مغز در عمل

دانشمندان مشغول به کار در سزار را توسعه داده اند یک سر کوچک-میکروسکوپ نصب شده است که اجازه می دهد تا دسترسی به عملکرد داخلی از مغز است. این سیستم جدید را قادر می سازد اندازه گیری فعالیت نورونی جمعیت واقع در اعماق قشر لایه تک سلولی وضوح در حیوانات است که آزادانه رفتار.

درک این که چگونه حیوانات با استفاده از مغز خود را مدار برای تولید رفتار در پاسخ به محیط خود یکی از مرکزی اهداف اعصاب. در حالی که آن را ممکن است برای مطالعه رفتار حیوانات با رعایت چه حیوانی حل مشکلات به دست آوردن درک درستی از مغز نقش مهمی در تولید رفتار مغز مدار فعالیت باید اندازه گیری در همان زمان.

در vivo تصویربرداری است البته هیچ چیز جدید در زیست شناسی: قدمت آن به ابتدای میکروسکوپ. برای نگاه کردن به درون مغز ویژه میکروسکوپ استفاده می شود که می توانید از طریق بافت فعال کردن مشاهده از مدارهای نورونی در محل کار. با استفاده از یک میکروسکوپ به تصویر فعالیت عصبی دارای این مزیت که نسبتا غیر تهاجمی است. نصب شده در خارج از مغز, میکروسکوپ به سادگی می فرستد نور به مغز در نوبت دریافت نور ساطع شده از مغز است. در حالی که میکروسکوپ معمولی هستند بیش از حد سنگین برای فعال کردن عملکرد تصویربرداری از آزادانه رفتار حیوانات در طول سال گذشته تلاش قابل توجهی رفته به توسعه head-mounted کوچک میکروسکوپ.

در سال 2009, Jason Kerr گروه در همکاری با گروهی از Winfried Denk در موسسه ماکس پلانک از نوروبیولوژی (Martinsried) تاسیس یک کوچک, head-mounted multiphoton میکروسکوپ. آن را فعال کنید ضبط فعالیت نورونی جمعیت واقع در بالا چند لایه در ویژوال قشر بیدار آزادانه حرکت موش. در حالی که این دو فوتون fiberscope شد دستیابی به موفقیت در اندازه گیری فعالیت مغز از آزادانه رفتار حیوانات بیشتر از قشر لایه های باقی مانده دور از دسترس است. به تصویر لایه های عمیق تر این قشر در سطح سلولی یک رویکرد جدید مورد نیاز بود.

با همکاری فیلیپ راسل گروه در موسسه ماکس پلانک برای علوم نور, Kerr گروه در حال حاضر یک سر کوچک نصب شده multiphoton میکروسکوپ قادر به تصویربرداری از تمام قشر لایه های در حال حرکت آزادانه موش. نور تحویل داده شده است از طریق سفارشی طراحی و تولید فیبر شیشه ای با استفاده از ‘سه فوتون اثر به تصویر فعالیت عصبی واقع در قشر لایه. نسبت به دو فوتون یا یک فوتون فلورسانس میکروسکوپ سه فوتون است ایده آل برای تصویربرداری عمیق تر در پراکندگی بافت و را قادر می سازد تا تصاویر واضح تر از تک سلول های عمیق در بافت. این میکروسکوپ جدید اجازه می دهد تا به صورت مستمر تصویربرداری از نورون جمعیت حتی زمانی که حیوانات اجرا می شود و یا انجام رفتاری پیچیده وظایف بیش از مدت زمان طولانی.

محققان انتظار fiberscope به طور گسترده ای قابل اجرا در پژوهش رفتاری به عنوان قبلی میکروسکوپ محدود شد در تصویربرداری عمق و نامناسب برای استفاده بیش از مدت زمان طولانی محدود کردن این نوع رفتار است که می تواند مشاهده شود. با این رویکرد جدید محققان در حال حاضر قادر به درک پویایی شبکه است که زمینه ساز عصبی محاسبات که به نوبه خود بر اساس ادراک و رفتار است.

داستان منبع:

مواد ارائه شده توسط Max-Planck-Gesellschaft. توجه داشته باشید: محتوا ممکن است برای ویرایش سبک و طول.

tinyurlis.gdv.gdv.htclck.ruulvis.netshrtco.de