Kegembiraan fotoakustik non-herediter sel saraf soliter oleh emitor optoakustik serat kerucut

Stimulasi fotoakustik non-genetik dari neuron tunggal oleh emitor optoakustik serat meruncing

Neuromodulasi pada resolusi spasial tinggi penting untuk kemajuan pemahaman sirkuit pikiran serta terapi penyakit neurologis. Di sini, pemancar optoakustik serat kerucut (TFOE) didirikan untuk kegembiraan sel saraf soliter serta kerangka subseluler. TFOE memungkinkan asimilasi dengan perekaman klem titik serta memperkenalkan aksi spesifik tipe sel dari rangsang serta sel saraf represif ke eksitasi fotoakustik. TFOE memberikan sistem infleksi sel tunggal dan sub-sel non-genetik, yang dapat kehilangan pemahaman baru langsung ke dalam sistem neurostimulasi ultrasound.

Neuromodulasi pada resolusi spasial tinggi telah menjadi metode penting untuk menangani penyakit saraf dan meningkatkan pemahaman dasar di bidang ilmu saraf, penembakan populasi kecil atau sel saraf tunggal dapat secara khusus mengubah tindakan hewan peliharaan atau keadaan pikiran. Optogenetika adalah pendekatan yang efektif dengan kemampuan mengatur tugas saraf populasi pada tikus, namun permintaannya untuk transfeksi virus membatasi penerapannya pada primata bukan manusia dan juga manusia. Sebagai metode yang berkembang pesat, ultrasound terkonsentrasi sebenarnya telah digunakan dalam berbagai aplikasi neuromodulasi pikiran. Namun, transduser berbasis piezo standar menyediakan resolusi spasial beberapa milimeter. Ini juga menguji untuk mengukur langsung tindakan elektrofisiologis sel di bawah rangsangan ultrasound menggunakan elektrofisiologi patch-clamp seluruh sel, yang merupakan strategi khas emas untuk evaluasi fidelitas tinggi perangkat biofisik neuromodulasi. Pendekatan baru dengan kapasitas penting, yang terdiri dari akurasi soliter serta subselular serta asimilasi rekaman elektrofisiologi sel soliter, masih dicari untuk memungkinkan pemahaman kegembiraan mekanis pada tingkat sel soliter serta untuk menyediakan akurasi yang tinggi. untuk kemungkinan aplikasi profesional.

Dalam sebuah makalah baru yang dirilis di Ilmu & Aplikasi Cahaya, sekelompok peneliti yang dipimpin oleh Profesor Chen Yang dan Ji-xin Cheng dari Boston University telah membuat sebuah coneic fiber optoacoustic emitter (TFOE), yang memanfaatkan hasil optoacoustic serta menciptakan area akustik lokal dalam jarak 40 m. , untuk kegembiraan saraf fotoakustik pada sel soliter serta derajat subsel. Inovasi substansial TFOE baik dalam resolusi spasial maupun efektivitas konversi optoakustik dicapai dengan desain serat, penyesuaian produk, serta pendekatan deposisi baru. Secara spasial, mereka menunjukkan kegembiraan akustik dengan akurasi yang belum pernah ada sebelumnya. Untuk sementara, pulsa akustik soliter dengan periode sub-mikrodetik yang dihasilkan oleh TFOE secara efektif mengaktifkan sel-sel saraf, yang ditemukan sebagai stimulasi akustik tercepat untuk neuromodulasi yang efektif. Yang penting, gelombang akustik jarak dekat yang dihasilkan oleh TFOE memungkinkan kegembiraan optoakustik dengan melacak aksi sel secara bersamaan dengan memanfaatkan rekaman penjepit titik sel secara keseluruhan. Penelitian mereka mengungkapkan tindakan spesifik tipe sel terhadap kegembiraan akustik untuk sel saraf rangsang serta represif.

Pencarian ini mengungkapkan kapasitas TFOE yang luar biasa sebagai inovasi sistem untuk kegembiraan non-genetik dari sistem saraf dengan akurasi spasial dan temporal yang tinggi. Banyak peluang studi penelitian baru akan terbuka dengan kapasitas baru yang disediakan oleh TFOE. Misalnya, dengan mengungkapkan batas spesifik tipe sel pada rangsangan akustik untuk sel saraf rangsang dan represif, berbagai tekanan akustik dan periode dapat dikaitkan untuk mencapai selektivitas tipe sel tertentu di area pikiran multiskala. Sementara itu, pulsa akustik soliter dengan periode sub-mikrodetik dapat lebih disesuaikan untuk membuat perhitungan temporal stimulasi, yang akan memungkinkan pengaturan pola tugas sel saraf menyerupai kode saraf alami. Lebih jauh, kegembiraan akustik sel saraf, dengan jaringan ion yang disesuaikan secara farmakologis atau genetik yang digabungkan dengan penjepit titik, memberikan pemahaman baru pada perangkat elektrofisiologis neuromodulasi mekanis. Tanpa bagian baja jenis apa pun, TFOE tidak rentan terhadap gangguan elektro-magnetik serta bekerja dengan pencitraan getaran magnetik praktis (fMRI), yang memberikan jaminan untuk studi penelitian masa depan menuju pemahaman tindakan serta penyakit pada manusia. Mengingat meningkatnya daya tarik neuromodulasi ultrasound, kepadatan, efektivitas biaya, serta fleksibilitas TFOE membuka peluang lebar untuk menggunakan hasil optoakustik di bidang ilmu saraf, para peneliti mengantisipasi.

Kami ingin memberi tahu Anda tentang proyek lain yang sangat menarik yang membantu menghasilkan uang di dunia modern: Sinyal perdagangan tentang pompa cryptocurrency yang akan datang di Binance pertukaran dari saluran Telegram rahasia investor. Tonton di YouTube tentang sinyal pompa kripto dan pedagang klub VIP.