Создан крошечный микроскоп для изучения живого мозга

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | Наука и космос

Исследователи Калифорнийского университета Дэвис создали инновационное устройство визуализации DeepInMiniscope, позволяющее наблюдать нейронную активность мозга мышей в реальном времени с высоким разрешением. Устройство представляет собой безлинзовую камеру, использующую тонкую маску со 100+ миниатюрными линзами, каждая из которых фиксирует изображение под уникальным углом.

Под руководством профессора Вэйцзяня Янга команда разработала технологию, преодолевающую ограничения традиционных систем визуализации. В отличие от предыдущих устройств, DeepInMiniscope эффективно работает с мелкими биологическими структурами даже в условиях рассеивания света в тканях.

Автор: Марио Родригес/ Калифорнийский университет Источник: engineering.ucdavis.edu

Ключевой компонент системы — специализированная нейронная сеть, объединяющая итеративную оптимизацию с глубоким обучением. Алгоритм мгновенно обрабатывает данные со всех линз, создавая детальное трехмерное изображение нейронной активности. По словам Фэна Тяня, первого автора исследования, алгоритм требует минимального объема обучающих данных, но обеспечивает высокую точность и скорость обработки крупномасштабных наборов.

Автор: Марио Родригес/ Калифорнийский университет Источник: engineering.ucdavis.edu

Текущая версия устройства позволяет наблюдать взаимосвязь между нейронной активностью и поведением с беспрецедентной точностью. Профессор Янг планирует дальнейшую миниатюризацию устройства до размера 2 квадратных сантиметров и разработку беспроводной версии, что позволит отслеживать активность мозга у свободно передвигающихся мышей.

Автор: Марио Родригес/ Калифорнийский университет Источник: engineering.ucdavis.edu

Технология открывает новые возможности для понимания функций мозга, механизмов восприятия, познания и поведения. В перспективе эти исследования могут способствовать разработке новых терапевтических подходов к лечению неврологических заболеваний.

Источник: Interestingeng Iineering

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Детальное изучение мозга чемпиона по памяти раскрыло нейробиологию его трюков

Рабочая память человека имеет свои физиологические ограничения. Исторически в когнитивной психологии этот предел описывался формулой «семь плюс-минус два элемента». Вы можете легко удержать в...

Эффект странника: как навыки ориентации в пространстве породили у человека геометрическое мышление

Со времен Платона геометрия считалась высшим проявлением абстрактного мышления. В диалоге «Менон» философ просит необразованного мальчика-раба удвоить площадь квадрата — и тот, опираясь...

Каньон Антилопы: почему он самый извилистый и фотогеничный в мире

В Аризоне, на землях индейцев навахо, находится место, любимое фотографами со всего мира. Каньон Антилопы вы наверняка хоть раз видели на заставке своего компьютера. Microsoft вносила его виды в...

Почему кофе и чай бодрят: взгляд с точки зрения науки

Вы когда-нибудь замечали, что после чашки кофе фокусировка внимания резко обостряется, но уже через полчаса ясность мысли начинает неумолимо угасать? Эти «американские горки» связаны с конкретными...

Как гора выше Эвереста остаётся невидимой: 75% высоты Мауна-Кеа скрыто океаном

Говоря о горных вершинах, достигающих наибольших высот, невозможно не вспомнить об Эвересте. Эта гора возносится в небо на 8848 метров над уровнем моря, и этот рекорд закреплён в школьных учебниках...