微型显微镜帮助揭示大脑疾病的发生机理

约翰·霍普金斯医学研究小组最近开发了一种相对便宜的便携式迷你显微镜,可以提高科学家对活体小鼠大脑中癌症,中风,阿尔茨海默病和其他疾病的研究效果 。该装置的尺寸小于5立方厘米,停靠在动物的头上,并收集来自小鼠活跃大脑的实时图像,这些大脑在环境中自然移动。 “这项技术使我们能够在疾病模型的整个生命周期内记录大量基础功能的大量数据,”约翰霍普金斯大学放射学和生物医学工程副教授Arvind Pathak博士说。 相关结果最近在《Nature Communications》上发表。(图片来源:Arvind Pathak) 研究人员说,用于大脑成像研究的传统显微镜是大型固定显微镜,这种显微镜价格过高,耗资数万美元,并且不利于长时间成像。 此外,台式显微镜的庞大特性要求实验室动物完全静止成像。这通常需要动物反复麻醉以获得清晰的图像。麻醉的大脑经历与疾病无关的变化,可能在真实结果和大脑对麻醉药物的反应之间混淆水域。 新型显微镜的功......阅读全文

微型显微镜帮助揭示大脑疾病的发生机理

  约翰·霍普金斯医学研究小组最近开发了一种相对便宜的便携式迷你显微镜,可以提高科学家对活体小鼠大脑中癌症,中风,阿尔茨海默病和其他疾病的研究效果 。该装置的尺寸小于5立方厘米,停靠在动物的头上,并收集来自小鼠活跃大脑的实时图像,这些大脑在环境中自然移动。  “这项技术使我们能够在疾病模型的整个生命

微型设备试图解开大脑之谜

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454864.shtm 研究开发三维多功能神经界面。   图片来源:西北大学 美国西北大学和伊利诺伊大学等机构的研究人员,开发了一项新技术,有望增加人们对大脑发育方式的理解,并为神经创伤和神经

Cell:微型大脑彻底改变自闭症研究

  自闭症和精神分裂症这类疾病,影响着大脑的发育,由于这些疾病的复杂性,以及在人类组织中研究发育过程的难度,理解此类疾病一直是具有挑战性的。七月十六日在《Cell》杂志发表的一项研究中,研究人员通过将自闭症患者来源的皮肤细胞转换为干细胞,并在培养基中把它们培育成微型大脑,向克服这些挑战一步步迈进,并

科学家用针把微型电路注入大脑

  英国《自然-纳米技术》杂志8日在线公布了一项“可注射电路”的研究。论文展示了一种柔性电路,能通过直径小到0.1毫米的针注入到合成空腔或活体组织内。这些由网状电极构成的电子元件,在注入后不到1小时就可以展开到原来的形状且无损于功能。实验已证明,其可以用来监测小鼠的大脑活动。   柔性和可伸展的电子

用于大脑神经递质取样的微型神经探针

  来自特温特大学(University of Twente)的研究人员设计了一款微针,其中的微通道可用于从大脑局部区域提取少量液体样本。微针大约和人的头发丝一样粗。基于此项发明,神经科学家得以更快(几秒内)、更准确(微米级精度)地监测动态过程。该项研究成果被发表在著名科学期刊《芯片实验室》(Lab

智能微型机器人用电子“大脑”自主行走

据发表在21日的《科学·机器人》杂志的论文,美国康奈尔大学的研究人员在100到250微米大小的太阳能机器人上安装了比蚂蚁头还小的电子“大脑”,这样它们就可以在不受外部控制的情况下自主行走。 这项创新为新一代微型设备奠定了基础,这些设备可以跟踪细菌、嗅出化学物质、摧毁污染物、进行显微手术并清除动脉

人类干细胞培育出3D微型大脑

  据最新一期美国《细胞》杂志报道,美国科学家借助人类干细胞培育出一个3D“微型大脑”,并发现其在结构和功能上比目前广泛使用的2D模型更为接近真正的大脑。新模型将有助于科学家更好地理解大脑发育,以及阿尔茨海默氏症或精神分裂症等神经系统疾病。  美国索尔克研究所基因分析实验室主任约瑟夫·埃克教授说,将

培育“仿真大脑”,阐明疾病机理

  深入剖析人类大脑,我们会发现大脑的每一部分都有着令人惊叹的组织构造。大量神经束构成神经传导通路使神经冲动得以逐级准确传递。大脑皮层(灰质)内逐层精确分布的神经元彼此紧密连接形成复杂而精确的神经网络。如此有序的构造说明每一个神经元的分裂和生长都被精确调控着。  一旦这种调控机制遭到破坏,那后果将十

最新微型显微镜面世-仅重46克

最小最轻的远程医疗显微镜面世 可助资源条件落后地区提高医疗卫生水平   据物理学家组织网4月22日报道,美国科学家发明了一种世界上最小、最轻的微型显微镜。该新型无透镜成像技术被认为不仅削减了与医疗照顾相关的成本,还将给资源条件有限的地区提供快捷、廉价的医学诊断,也将远程医疗向前推进了一步。  

微型光片发生器可用于大脑活动光片成像

  让神经科学家能够记录和量化活体大脑功能活动的工具需求量很大。传统上,研究人员使用功能磁共振成像等技术,但这种方法不能记录高空间分辨率的神经活动或运动的受试者。近年来,光遗传学工具利用光来控制神经元,并记录组织中的信号,这些组织经过基因改造后可以表达光敏和荧光蛋白。然而,现有的脑光信号成像技术在大

美研制微型碳纤维电极-可倾听大脑神经细胞

  据英国每日邮报报道,它可能看上去像其它螺线一样,但却是一种奇特的纤细柔韧电极,有助于彻底地提高我们大脑的认知能力,建立人类和计算机之间较好的交互界面。      《黑客帝国》中在男主人公头部插入电极便可连接一个计算机网络,现今美国科学家最新研制新型碳纤维电极可以实现   

科学家将人类细胞植入老鼠大脑-深入了解大脑疾病

  据外媒报道,还记得多年前的一部电影《精灵鼠小弟》吗?活泼聪明的小老鼠有着人类的思维。而近日,科学家成功将人类大脑神经胶质细胞植入一只小白鼠的脑中,“半人半鼠”一定要比普通老鼠更聪明。  据报道,科学家的研究旨在通过老鼠的大脑,更加深入了解人类大脑疾病。这只小老鼠仍然保有老鼠的神经元,但是几乎所有

外国学渣发现试管“迷你大脑”可用于研究脑褶皱

  以色列魏兹曼科学院研究人员表示,他们找到在试管中培育微型大脑的方法,这种微型大脑可以产生类似人脑的褶皱,研究它可为分析和医治小头症、癫痫和精神分裂症等疾病开辟新道路。图片来源于网络  现实生活中,每3万个婴儿中就约有1个婴儿的大脑生来光滑无褶皱,其成长过程中面临重大疾病的威胁,寿命也较正常婴儿短

试管“迷你大脑”可用于研究脑褶皱

  以色列魏兹曼科学院研究人员表示,他们找到在试管中培育微型大脑的方法,这种微型大脑可以产生类似人脑的褶皱,研究它可为分析和医治小头症、癫痫和精神分裂症等疾病开辟新道路。   现实生活中,每3万个婴儿中就约有1个婴儿的大脑生来光滑无褶皱,其成长过程中面临重大疾病的威胁,寿命也较正常婴儿短很多。

大脑发育图揭示五种疾病根源

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498245.shtm

Science专题:大脑的基因表达,发育与疾病

   生命是个神秘的个体,它由无法计量的细胞组成。生物学家的工作在于袪魅,发现无知,再解决无知。脑部的神经分布最密集,因此与之有关的疾病更是难以解决的问题。  12月14日的Science公布了PsychENCODE项目的最新成果,阐释有神经精神疾病罹患风险的脑部构造。  神经精神疾病有着十分复杂的

大脑发育图揭示五种疾病根源

科技日报北京4月10日电 (记者刘霞)据英国《新科学家》杂志网站8日报道,美国科学家绘制出了发育中大脑迄今最详细的基因图谱,揭示了可能影响人们罹患精神分裂症和双相情感障碍等5种疾病风险的大脑网络,有助科学家开发针对这些遗传疾病的干预措施。此前多个科学团队研究了相对较少的大脑样本,以研究胚胎或胎儿大脑

微型显微镜揭示星形胶质细胞的隐藏作用

  一种约一便士大小的显微镜为科学家们提供了探究脊髓内细胞日常活动的新窗口。这种创新技术显示,神经系统中不传导电信号、传统上被视为仅仅具有支持功能的星形胶质细胞,意料之外地会对强烈的感觉做出反应。  在2016年4月28日发表于《Nature Communications》期刊的研究中,索尔克研究所

脑波或同神经性疾病有关联-调制大脑振荡改善此类疾病

  Li-Huei Tsai在实验室为一些小鼠设立了一个微小的“迪斯科舞厅”。每天,Tsai会让它们在仅由摇曳的闪光灯照亮的箱子中呆一个小时。这些被改造用于产生大脑中β淀粉样蛋白斑块(阿尔茨海默氏症的典型标志)的小鼠好奇地爬来爬去。当Tsai随后将它们解剖时,和花费同样时间呆在黑暗中的同类相比,参加

角膜显微镜的相关疾病

  角膜病变,维生素A缺乏症所致的角膜溃疡病,蚕食性角膜溃疡,Terrien角膜边缘性变性,梅毒性角膜病变,真菌性角膜溃疡,匐行性角膜溃疡,绿脓杆菌性角膜溃疡,真菌性角膜炎,蚕蚀性角膜溃疡

《Science》:探索人类大脑疾病的生物学基础

  发表在《Science》杂志上的这项研究整合了广泛的基因组学数据,以帮助发现精神分裂症、自闭症和其他神经精神疾病的分子基础,北卡罗来纳大学教堂山分校的Hyejung Won博士是本文的共同第一作者。Hyejung Won, PhD  研究小组开发了一个空前复杂的模型,将DNA与基因活性变化以及大

关于葡萄膜大脑炎的疾病特征介绍

  葡萄膜大脑炎特征是,患葡萄膜炎同进伴有脑炎,听力障碍,脱发,毛发变白及皮肤白癜风等全身症状。以前部葡萄膜炎为主者称Vogt小柳病(Vogt-koyanagi),以后部葡萄膜炎为主者称原田病(Harade),因两病无截然界线且常同时发生,故统称为葡萄膜大脑炎或小柳一原田综合症。病因:有人发现葡萄膜

扫描探针显微镜微型镜盒的制作方法

自从1982年发明了第一台扫描探针显微镜---扫描隧道显微镜(简称STM)以来,以其极高的分辨率(原子分辨率),丰富的物理信息(样品表面电子云密度信息),以及低廉的造价,立刻得到了极为广泛的应用。不久,又出现了原子力显微镜,磁力显微镜等等。它们利用电致伸缩效应的器件如电致伸缩步进器及电致伸缩扫描管,

欧盟ChipScope项目:微型超分辨率光学显微镜

想象一下,把显微镜缩小,然后将其与芯片集成在一起,就可以使用它实时观察活细胞内部。如果像今天的智能手机相机一样,可以将这种微型显微镜也集成到电子产品中,那不是很好吗?如果医生设法使用这种工具在偏远地区进行诊断而又不需要大型、笨重和敏感的分析设备,该怎么办?欧盟资助的ChipScope项目在实现这些目

微型人造大脑首次产生类似早产儿脑电波信号、神经元

  当扁豆大小的神经细胞在实验室培养皿中生长时,它们开始发出有节奏的电信号。在《细胞干细胞》近日发表的一项研究中,研究人员发现,从人类干细胞中培育的大脑类器官产生的脑电波,随着发育的进展变得更加复杂,并在微型大脑中形成功能神经回路。而且这些脑电波与人类婴儿发育大脑中的某些特征相同。  科学家们用发育

美科学家采用微型光驱动导线调制大脑电信号方法

  人脑中快速移动的电信号如何产生思想,形成运动甚至产生疾病,至今是一个谜团。寻找精确、简单的方法来操纵神经元之间电信号,有助于人类对大脑的了解。美国芝加哥大学研究团队提出采用微型光驱动导线调制大脑电信号的方法发表在《自然·纳米技术》上。   十年前,科学界对于光遗传学技术持怀疑态度,认为这种技术会

美科学家采用微型光驱动导线调制大脑电信号方法

    人脑中快速移动的电信号如何产生思想,形成运动甚至产生疾病,至今是一个谜团。寻找精确、简单的方法来操纵神经元之间电信号,有助于人类对大脑的了解。美国芝加哥大学研究团队提出采用微型光驱动导线调制大脑电信号的方法发表在《自然·纳米技术》上。         十年前,科学界对于光遗传学技术持

深脑成像利器:北京大学微型化三光子显微镜问世

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494575.shtm 2023年2月23日,北京大学程和平、王爱民团队在 Nature Methods 在线发表题为“Miniature three-photon microscopy maximiz

程和平院士开发深脑成像的利器—微型化三光子显微镜

  2023年2月23日,北京大学程和平/王爱民团队在Nature Methods在线发表题为“Miniature three-photon microscopy maximized for scattered fluorescence collection”的文章。文中报道了重量仅为2.17克的微

微型显微镜实现放大物体新革命:可放进口袋

据国外媒体报道,它和一枚50便士的硬币一样重,小到足以放到裤子口袋中,但这种开创性新型显微镜的作用可没有大打折扣。这种装置叫Foldscope,可提供2000多倍的放大效果,有望彻底改变放大物体的方式。  一种可能彻底改变物体放大方式的新型显微镜已在秘鲁亚马逊雨林进行测试。这张照片显示,几只蚂蚁在显