Команда нейрологів створила серію дивовижних, детальних зображень мізків плодової мухи.
Зображення не зовсім фотографії, але вони були зроблені шляхом зйомки видимого світла. Для їх створення дослідники поєднали дві методики - одну, яка змусила тканину мозку вирости набагато більше, ніж його звичайний розмір, та іншу, яка дозволила дослідникам зробити точні фотографії цієї тканини, не пошкодивши її.
Результатом цього стала барвиста і повністю пошукова карта мозку плодової мухи, яка згідно із заявою MIT (де працює один з дослідників) не більша за макове насіння.
Розширення делікатних тканин - справа хитра, але це може бути корисно для досліджень з нейронауки; за багатьох обставин нейрони та їх зв’язки занадто крихітні, щоб легко їх зображувати та відображати. Методика, яка називається "мікроскопія розширення", вперше з'явилася в 2015 році, детально описана в роботі Еда Бойдена (одного з творців зображень плодової мухи та невролога з MIT) та двох інших дослідників.
Щоб техніка спрацювала, вони знайшли полімер, який би потрапляв у клітини, не руйнуючи їх. Потім вони змочили мишачий мозок у речі. Як тільки полімери пронизали тканину, дослідники облили ванну поверх тканини, завдяки чому полімери розширилися, фізично розширивши самі клітини для легшого вивчення.
Однак цієї техніки не вистачило б для створення цих прекрасних образів мозку. Щоб досить детально сканувати розширений мозок, дослідники використовували методику, розроблену раніше іншим співавтором - Еріком Бетцігом, біологом UC Berkeley, для швидкого 3D-сканування тканин, використовуючи лише світло та мікроскопи.
Ця методика, яка називається "решітчаста легка листова мікроскопія", передбачає просвічування лінії світла вгору через нижню частину тканини. Він засвічує лише одну плоску площину тканини, ніби один шматочок почав світитися всередині буханку хліба, достатньо яскравого, щоб його можна було побачити попереду батона. Камера мікроскопа, встановлена під кутом 90 градусів до променя світла, зможе помітити цю освітлену площину і записати, як вона виглядає. Робіть це знову і знову (від переднього зрізу до заднього), і вам залишається тривимірне зображення тканини.
Це велика справа, зазначають дослідники, тому що як розширення мікроскопії, так і решітчаста мікроскопія з легким аркушем є відносно швидкими і простими методами використання неврологами в своїх лабораторіях. І тепер, у поєднанні, вони можуть дозволити дослідникам швидко зображати великі шматки мозку неймовірними деталями.
Нейрознавство все частіше переймається розумінням великих ділянок мозку, не відпускаючи погляд на рівні мікроскопа про те, що відбувається. Деякі дослідники вважають, що картографування мозку детально може розкрити його секрети. Тепер у них є новий спосіб зробити це.