روشهای تصویربرداری نوری در طول تاریخ برای تجسم نورونها و بافتهای عصبی میکروسکوپی استفاده میشده است و پیشرفتها در توموگرافی اپتیکال منتشر تصویربرداری توموگرافی غیرتهاجمی از مغز انسان را امکانپذیر کرده است.
نقش فزاینده لیزر ، اپتوژنتیک و سایر پروب های عملکردی در علوم اعصاب
تصویربرداری چند عکاسی 30 ساله است و مملو از فناوری های جدید و روند کاربرد است. بزرگترین گروه کاربری آن توسط جامعه علوم اعصاب نشان داده می شود. در اینجا ، هم افزایی یک پالت همیشه در حال رشد از کاوشگرهای عملکردی رمزگذاری شده ژنتیکی - اپتوژنتیک ، شاخص های کلسیم رمزگذاری شده ژنتیکی (GECI) و شاخص های ولتاژ رمزگذاری شده ژنتیکی (GEVI) - تکنیک های تصویربرداری جدیدتر و پیشرفت در فن آوری لیزر فیبر فشرده و با قدرت بالا امکان مطالعه هزاران نورون در زمان واقعی را فراهم می کند.
انواع مختلفی از لیزر وجود دارد که برای اهداف پزشکی استفاده می شود. در بیشتر موارد ، آنها اساساً نوعی پردازش مواد لیزر ، فقط بر روی مواد بیولوژیکی انجام می دهند. در چند مورد ، از نور لیزر به روش های دیگر استفاده می شود ، به عنوان مثال برای ایجاد واکنش های فتوشیمیایی.
تعریف: سیستم های لیزر مورد استفاده برای کاربردهای پزشکی
لیزرهای مختلفی برای اهداف پزشکی کاربرد دارند. در اغلب موارد، آنها اساسا نوعی از پردازش مواد لیزری را انجام می دهند، فقط بر روی مواد بیولوژیکی. در چند مورد، نور لیزر به روش های دیگر مورد استفاده قرار می گیرد، به عنوان مثال برای ایجاد واکنش های فتوشیمیایی.
اپتوژنتیک یک روش است که از تکنولوژی های ژنتیکی و نوری برای فعال یا غیرفعال کردن رفتارهای سلولی خاص استفاده می کند، با وضوح مکانی و زمانی زیاد. لیزرها به طور گسترده ای در Optogenetics مورد استفاده قرار می گیرند، زیرا لیزرها یک منبع منسوج و منحصر به فرد نور هستند که بدین معناست که طول موج بسیار باریک می تواند مشخص شود و خروجی نور همیشه در فاز باشد. ادامه مطلب ...
پروتئین opsin معمولی مانند ChR2 حداکثر با کمتر از 1 مگاوات نور ویژه خاص طول موج فعال می شود. برای رسیدن به این سطح نور در پروتئین opsin، استفاده از یک لیزر قادر به تولید نور بسیار شدید می باشد.