Excitare fotoacustică neereditară a celulelor nervoase solitare de către un emițător optoacustic din fibră conică

Stimulare fotoacustică non-genetică a neuronilor individuali de către un emițător optoacustic de fibre conice

Neuromodularea la rezoluție spațială ridicată este importantă pentru înțelegerea progresivă a circuitelor minții, precum și pentru terapia bolilor neurologice. Aici, este stabilit un emițător optoacustic de fibre conice (TFOE) pentru excitarea celulelor nervoase solitare, precum și a cadrelor subcelulare. TFOE a făcut posibilă asimilarea cu înregistrarea prin clemă la fața locului, precum și introducerea acțiunii specifice de tip celular a celulelor nervoase excitatorii, precum și represive, la excitația fotoacustică. TFOE oferă un sistem non-genetic unicelular, precum și un sistem de inflexiune sub-celular, care poate pierde înțelegeri noi în sistemul de neurostimulare cu ultrasunete.

Neuromodularea la rezoluție spațială ridicată a fost de fapt o metodă vitală pentru tratarea bolilor neurologice, precum și progresul înțelegerii de bază în zona neuroștiinței, a împușcării unei populații mici sau poate a celulelor nervoase solitare poate schimba în special acțiunile animalelor de companie sau starea minții. Optogenetica este o abordare eficientă, cu capacitatea de a regla sarcina neuronală a populației la șobolani, totuși cererea sa de transfecție virală îi restricționează aplicațiile atât la primate neumane, cât și la ființe umane. Ca metodă care se extinde rapid, ultrasunetele concentrate au fost de fapt utilizate într-o multitudine de aplicații de neuromodulare a minții. Totuși, traductoarele piezo standard oferă o rezoluție spațială de un număr de milimetri. Este, de asemenea, testarea acțiunii electrofiziologice cu ecartament drept a celulelor sub excitare cu ultrasunete, utilizând electrofiziologia cu celule întregi cu patch-clamp, care este strategia tipică de aur pentru evaluarea de înaltă fidelitate a dispozitivelor biofizice ale neuromodulării. Noi abordări cu capacități importante, constând în precizie solitară, precum și subcelulară, precum și asimilarea înregistrării electrofiziologice a celulei solitare, sunt încă căutate pentru a face posibilă înțelegerea excitării mecanice la nivelul celulei solitare, precum și pentru a furniza o precizie ridicată. pentru posibile aplicații profesionale.

Într-o hârtie nouă, lansată în Știința luminii și aplicații, un grup de cercetători, condus de profesorii Chen Yang, precum și Ji-xin Cheng de la Universitatea din Boston, au stabilit de fapt un emițător optoacustic de fibră conică (TFOE), care folosește rezultatul optoacustic, precum și creează o zonă acustică locală în limita a 40 μm , pentru excitația neuronală fotoacustică la celula solitară, precum și gradul subcelar. Inovația substanțială a TFOE atât în ​​rezoluția spațială, cât și în eficacitatea conversiei optoacustice sunt realizate prin proiectarea fibrelor, ajustarea produsului, precum și o nouă abordare de depunere. Spațial, au arătat emoții acustice cu o precizie fără precedent. Temporal, pulsul acustic solitar cu perioada de sub-microsecundă produsă de TFOE a activat efectiv celulele nervoase, care a fost descoperit ca fiind cele mai rapide stimulări acustice pentru o neuromodulare eficientă. Important, valul acustic apropiat de zonă produs de TFOE a permis excitația optoacustică, ținând în același timp evidența acțiunii celulare, utilizând întreaga înregistrare cu clemă la fața locului. Cercetările lor au dezvăluit acțiunea specifică tipului de celulă la excitare acustică pentru celulele nervoase excitative, precum și represive.

Aceste căutări dezvăluie capacitatea uimitoare a TFOE ca inovație de sistem pentru excitare non-genetică a sistemului neuronal cu precizie spațială și temporală ridicată. Multe șanse noi de studiu de cercetare vor fi deschise cu siguranță de capacitățile noi furnizate de TFOE. De exemplu, prin dezvăluirea limitei specifice tipului de celulă la excitația acustică pentru celulele nervoase excitative și represive, diverse stres acustic, precum și perioada pot fi legate pentru a atinge o selectivitate specială a tipului de celulă în zona mentală multiscală. Între timp, pulsul acustic solitar cu perioada de sub-microsecundă poate fi mai bine reglat pentru a face contul temporal al stimulării, ceea ce va permite cu siguranță reglarea modelelor de sarcină a celulelor nervoase pentru a semăna cu codurile neuronale naturale. În plus, excitația acustică a celulelor nervoase, cu rețele de ioni personalizate farmacologic sau genetic încorporate cu clemă spot, oferă o înțelegere nouă a dispozitivelor electrofiziologice ale neuromodulării mecanice. Fără nici un fel de piese din oțel, TFOE este insusceptibil la perturbații electromagnetice, precum și funcționează cu imagistica practică a vibrațiilor magnetice (fMRI), care asigură viitorul studiu de cercetare în ceea ce privește înțelegerea acțiunilor, precum și a bolilor la oameni. Având în vedere atracția crescândă a neuromodulării cu ultrasunete, densitatea, rentabilitatea, precum și flexibilitatea TFOE deschid șanse largi de a utiliza rezultatul optoacustic în zona neuroștiințelor, cercetătorii anticipează.

Dorim să vă informăm despre un alt proiect foarte interesant care ajută la câștigarea banilor în lumea modernă: Semnale de tranzacționare despre pompa de criptomonede viitoare pe Binance schimb de pe canalul Telegram secret al investitorilor. Urmăriți pe YouTube despre semnalele criptopompei și comercianții club VIP.