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UT Arlington物理学助理教授正在开发的一种新工具

日期:2019-03-10

“ 光学快报 ”杂志最近发表了一篇由Samarendra Mohanty撰写的论文,内容涉及光纤,双光子,光遗传刺激器的开发及其在实验室中对人体细胞的应用。这个小工具建立在Mohanty先前的发现之上,即近红外光可用于刺激引入大脑活细胞和神经元的光敏蛋白。这种新方法可以显示当刺激链接区域时大脑的不同部分如何反应。

Mohanty说,这项技术将有助于最近巴拉克奥巴马总统倡导的BRAIN制图计划。BRAIN代表通过推进创新神经技术进行脑研究,并将包括1亿美元的政府研究投资。

科学家花了很多时间研究大脑不同区域之间的物理联系。但除非我们检查这些联系是如何起作用的,否则这些信息是不够的,”莫汉蒂说。“这就是双光子光遗传学发挥作用的地方。这种工具不仅可以控制神经元活动,还可以了解大脑是如何工作的。”

Optics Letter论文中 描述的双光子光遗传学刺激涉及将ChR2基因(一种对光有反应的蛋白质)引入可兴奋细胞样本中。然后可以使用光纤红外光束来精确激发组织回路中的神经元。

在大脑中,研究人员将观察激发区域以及神经回路其他部分的反应。Mohanty说,在生活科目中,科学家们也会观察行为结果。

光遗传学刺激通过使用光刺激神经元而不是过去研究中使用的电脉冲来避免对活组织的损害。该论文称,Mohanty使用低能近红外光的方法也比通常用于光遗传学刺激的蓝光或绿光更能实现精确度和更深的聚焦。

使用光纤传递双光子光遗传束是另一个进步。以前的方法需要庞大的显微镜或复杂的扫描光束。Mohanty的小组正与UT阿灵顿心理极速时时彩平台注册学系助理教授Linda 哪个平台有极速时时彩 极速时时彩平台注册 哪个平台有极速时时彩Perrotti合作,将这项技极速时时彩平台注册 术应用于活体动物。

“Mohanty博士的创新继续得到认可,因为他们拥有巨大的潜力,”UT阿灵顿科学学院院长Pamela Jansma说。“希望有一天,他的工作将为其他领域的研究人员提供他们检查人体如何工作所需的工具,以及为什么正常的过程有时会失败。”



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