照亮移动目标的
通过光纤发送甜甜圈形状的光束可能是改善大脑成像的关键.
当物理学博士生Brendan Heffernan开始与Juliet Gopinath合作时, 电气副教授, 计算机与能源工程和物理, 他对她实验室的一位博士生观察到的现象很感兴趣.
Robert Niederriter(物理学硕士, PhD ' 16)观察到两个激光束在稍微不同的时间发射到光纤中，可以产生一个甜甜圈形状的输出，这个输出不会随着光纤的移动而改变.
Niederriter和他的同事推测这种纤维可以用于受激发射损耗显微镜, 这项技术在2014年获得了诺贝尔化学奖. 在发生的, 甜甜圈形状的光束提供了一种巧妙的方法，绕过了由光衍射设定的分辨率限制, 这阻碍了其他显微镜技术的发展.
这花了几年时间, 但赫弗南已经证明，尼德里特的光束可以用来制造一种微型STED显微镜，能够研究自由行为动物的大脑活动. 该团队的概念证明是 今天发表在《博彩app推荐》杂志上 科学报告.
为了给行为自由的动物——而不是被麻醉或被束缚的动物——的大脑成像，你需要一束在携带它的光纤移动和弯曲时不会改变形状的光束. 赫弗南已经成功地确定了光模式和光学元件的组合来实现这一目标. 他用的都是市售零件, 这意味着显微镜的制造成本将比竞争对手的技术低得多.
科学报告论文的工作是与Stephanie Meyer合作完成的, CU Anschutz的高级研究员, 谁定制了STED显微镜.
Neiderriter与CU Anschutz的教授Emily Gibson和Diego Restrepo一起提出了在STED使用他的光束的想法, 谁发明了台式超分辨率显微镜, 以及丹佛大学教授马克·西门子.
Gopinath和Gibson将担任NSF资助项目的首席研究员, 由雷斯特雷波和西门子担任合作委托方.
绕过衍射极限将使研究人员能够观察到非常微小的物体, 比如神经元上的树突棘. 科学家们知道，脊椎的变化与学习和记忆有关, 但他们不确定究竟是如何或为什么.
“博彩平台推荐不知道这些形状的动态变化是如何影响记忆的，因为它们被模糊了,赫弗南说. “如果博彩平台推荐能解决这些变化，并在小鼠学习和行为时观察它们, 博彩平台推荐会更多地了解它们是如何工作的.”
该队还收到了一份 国家科学基金资助 这将使他们能够建立一个微型版的STED显微镜. 他们的愿景是安置在科罗拉多大学博尔德光学显微镜核心设施和科罗拉多大学安舒茨先进光学显微镜设施的两台仪器, 更广泛的研究界在哪里可以利用它们来研究清醒动物在日常行为中微小神经元结构的变化, 比如学习和社会互动.
佐伊·唐纳森(Zoe Donaldson)是对这项技术感兴趣的几名研究人员之一. 她最近的研究对象是一夫一妻制的草原田鼠, 当他们失去伴侣时所经历的悲伤.
“悲伤会改变大脑，”她说. “有了这个新望远镜, 博彩平台推荐将能够以前所未有的水平绘制这些变化的图表-询问当动物从失去伴侣中恢复过来时，脑细胞是如何形成或失去连接的."