Pesquisadores da Universidade da Califórnia (UCLA) desenvolveram um equipamento que pode gravar o disparo de milhares de neurônios individualmente, traçando o mapa de como eles se comunicam ou, até mesmo, onde estão suas falhas de comunicação. Este equipamento que não deixa de ser um microscópio consegue fazer imagens em alta resolução e em 3D de algumas atividades do cérebro.
Publicada na Nature Methods, esta pesquisa liderada pelos Drs. Katsushi Arisaka e Carlos Portera-Cailliau teve como principal objetivo encontrar a causa de algumas desordens que não apresentam sintomas visíveis ou anatômicos no cérebro. Ao contrário de uma hemorragia cerebral, caracterizada pela morte de células, ou dos tumores, doenças como autismo e esquizofrenia caracterizadas pelo aumento desordenado de células, não demonstram sua presença fisicamente no órgão. Visualizar a atividade cerebral seria, portanto, a chave para entender essas doenças.
O microscópio super-rápido e não invasivo e criado pelos neurologistas da UCLA funciona excitando fótons no cérebro de ratos. Os pesquisadores anteriormente já haviam usado técnicas de imagens, mas elas não permitiam visualizar o que acontecia em regiões mais profundas da crânio, e também não eram muito rápidas.
A tecnologia desenvolvida foi chamada de microscopia multifocal de duplo-fóton com múltiplas excitações-emissões no espaço-tempo, ou STEM. O primeiro passo é usar uma tinta de cálcio fluorescente, que é colocada nos neurônios dos animais. Depois, o laser do microscópio é aplicado no cérebro e excita os elétrons da tinta, que libera fótons. Essas partículas de luz são detectadas e podem, assim, permitir que a atividade cerebral seja mapeada.
Além disso, os pesquisadores conseguiram partir o feixe principal de laser em quatro pequenos feixes. Essa divisão fez com que os disparos dos neurônios fossem gravados quatro vezes mais rápido do que as técnicas anteriores permitiam. Com a ajuda de um segundo feixe de laser, os neurônios foram gravados também em diferentes profundidades, dando um efeito 3D inédito ás imagens.
Veja o resumo do trabalho clicando aqui.
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