Jutimo procesas, pavyzdžiui, skausmas, nėra įprastas reiškinys – tai nervų ir kraujagyslių sąveikos simfonija, kurią organizuoja smegenys ir nugaros smegenys. Bandymas išskaidyti šią simfoniją sutelkiant dėmesį į vieną regioną yra tarsi bandymas suprasti sudėtingą melodiją klausantis tik vieno instrumento. Jis yra neišsamus, gali būti klaidinantis, todėl gali būti padarytos klaidingos išvados.
Įeikite į Carney instituto vizionierių komandą. Jų misija? Sukurti įrankius, leidžiančius precedento neturinčiai stebėti nervų ir kraujagyslių veiklą smegenyse ir nugaros smegenyse. Neseniai jie sprendė dvi svarbias sritis: vaizdo gavimo aparatūrą ir bioliuminescencinius (BL) molekulinius įrankius.
Novatoriška vaizdo gavimo įranga
Kelių organų vaizdavimas kliniškai svarbių jutimo procesų metu yra žinomas iššūkis. Todėl iki šiol nebuvo metodinių protokolų ir priemonių, kurios pateiktų gaires, kaip atlikti kelių vietų vaizdavimą kliniškai reikšmingo jutimo elgesio metu. Kaip pranešta Neurofotonikakomanda sukūrė 3D atspausdintus smegenų ir nugaros smegenų implantus, sukeldami revoliuciją chirurginių implantacijų ir optinės prieigos srityse.
Nešiojami miniskopai kartu su universaliais implantais pažangiai mikroskopijai ar optogenetinei stimuliacijai dabar suteikia galimybę patekti į užkulisius į smegenis ir nugaros smegenis.
Bioliuminescencinis vaizdas
BL vaizdavimas įveikia tradicinės fluorescencinės mikroskopijos apribojimus. Nebebėra fotobalinimo, fototoksiškumo ar skiriamosios gebos praradimo dėl išsibarsčiusių sužadinimo signalų.
Komanda sukūrė „BLmini“ – modifikuotą miniskopą, optimizuotą fiksuoti šiuos sunkiai suvokiamus BL signalus.
Carney instituto „universalūs” implantai leidžia vienu metu ūminį ir lėtinį smegenų ir stuburo sąveikos vaizdą. Įsivaizduokite, kad žiūrite tiesioginį koncertą ir iš orkestro duobės, ir iš balkono – dabar pritaikykite tai neuroninėms grandinėms. BLmini su mažesniu svoriu, kaina ir formos koeficientu yra puikus atlikėjas, atskleidžiantis paslėptus signalus kaip niekada anksčiau.
Ši 3D atspausdintų implantų, pažangių mikroskopijos įrankių ir bioliuminescencijos metodų koalicija žada ne tik skausmo tyrimus. Neuropatinis skausmas, jutimo sutrikimai ir motorinis elgesys yra pasiekiami. Kai dėmesio centre atsispindi smegenų ir stuburo duetas, mes esame vienu žingsniu arčiau jutimo reiškinių simfonijos išskleidimo.