科學家用創新方法獲得大腦工作高清圖像

2016-12-24 17:14:00 來源：科學網

　　精心排列的激光、鏡面和光學設備讓研究人員以更創新的方式探索大腦。

　　圖片來源：He Tian

　　成像的力量確實能夠看到細胞，從而基于大腦解剖結構繪制它們。

　　Rosa Cossart認為她知道記憶看起來像什么了。

　　在今年9月發表于《科學》的一項研究中，來自法國馬賽地中海神經生物學研究所的神經生物學家Cossart打開了小鼠的大腦，以觀測當小鼠在跑步機上跑步以及休息時的神經活動。當小鼠跑步時，它們海馬中的50個神經元依次放電，這或有助于它們測量移動距離。隨后，當小鼠休息時，那些神經元的某些子集再次放電。Cossart懷疑，再次激活過程與記憶編碼和檢索有關，就像小鼠在回憶此前的練習。

　　“成像的力量確實能夠看到細胞，不僅能看到激活的細胞，而且還有沉默的細胞，從而基于大腦解剖結構繪制它們。”她說。

　　目前，新技術尚未為Cossart的假設提供證據，但這些技術背后的微生物和神經活動標記代表了研究大腦連接的最新方法。過去，研究人員僅能利用植入大腦的電極一次研究幾個神經元。但新技術提供了一個關于大腦在發生什么的原始圖像，就像僅用幾個功能像素查看一個顯示屏那樣，美國紐約哥倫比亞大學腦科學中心主任Rafael Yuste說。

　　但新技術正在充實這一圖像。現在，科學家可以觀看帶有顏色的鮮活神經元。相關方法包括Cossart在微觀層面放大并捕捉活動中的單個神經元；此外還包括整個大腦的神經元成像。盡管利用現有顯微鏡也能進行這些實驗，但科學家仍在設法定制它們使其適應具體的目的。這些設備目前正處于各種商業化階段。

編輯：賈斯曼

關鍵詞：科學家;雙光子;大腦切片;圖像;功能磁共振成像

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