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      高分辨率的大腦全幅活動圖像
      
			
      
				2018-12-11 16:41:01
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			  來源：新浪醫(yī)藥
			
      
		
      
				
		
      
			
      最近在《Neuron》雜志上發(fā)表的一項研究中，Botond Roska小組的EmilieMacé和合作者證明了功能性超聲成像如何能夠為小鼠特定行為產(chǎn)生高分辨率的大腦全幅活動圖像。這種非侵入性技術(shù)在眼科，神經(jīng)和精神疾病方面具有廣闊的應用前景。
      

      “功能性超聲成像產(chǎn)生的圖像分辨率更高，比功能磁共振成像(fMRI)更簡單，更便宜，更易于使用，”Botond Roska解釋道。 “最重要的是，該技術(shù)使我們能夠研究眼科疾病的后果，監(jiān)測治療的效果以及小鼠全腦康復的進展。”
      

      在小鼠活動期間，大量的大腦區(qū)域處于活躍狀態(tài)。全腦活動圖可以幫助我們系統(tǒng)地了解大腦活動與特定行為的關(guān)系。來自巴塞爾分子和臨床眼科研究所，F(xiàn)MI和神經(jīng)電子研究佛蘭德斯的國際科學家團隊開發(fā)了高分辨率功能性超聲成像，以記錄行為期間小鼠全腦的活動。
      

      高分辨率的大腦全幅活動圖像
      

      該團隊對參與視動反射的大腦區(qū)域特別感興趣。視動反射通過在圖像漂移方向上移動眼睛來穩(wěn)定水平和垂直方向上在視網(wǎng)膜上漂移的圖像。例如：當我們從火車窗口望出去時，我們的眼睛反射性地移動以跟隨過往的景觀。這種反射是天生的，并且在從小鼠到人類的各種物種中都很保守。
      

      在他們的研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)，在所有動物中始終確定的181個大腦區(qū)域中，整個大腦中87個區(qū)域的活動在視動反射期間被調(diào)節(jié)。
      

      為了研究這些大腦區(qū)域的功能，該團隊將健康小鼠的大腦活動與缺乏視覺反射的小鼠進行了比較 - 這是因為遺傳性疾病導致視網(wǎng)膜無法產(chǎn)生反射，或者因為眼球運動被機械阻塞。在正常小鼠眼動作中活躍的大部分腦區(qū)域在具有遺傳疾病的小鼠中變得無活性，表明它們參與產(chǎn)生反射。在這些區(qū)域中，丘腦中的一些區(qū)域特別有趣：它們?nèi)匀辉谘劬\動受阻的正常小鼠中起作用，但在具有遺傳疾病的小鼠中沒有，這表明它們不依賴于反射的運動輸出。
      

      第一作者，Botond Roska小組的博士后研究員EmilieMacé在巴黎工作期間開發(fā)了功能性超聲成像的概念，評論說：“我們很驚訝我們能夠精確地繪制整個大腦的活動以及有多少大腦區(qū)域活躍于此期間反射。我們的大腦范圍的方法揭示了新的區(qū)域，現(xiàn)在可以更精確地研究，試圖理解微電路水平上感覺運動轉(zhuǎn)換的邏輯。”Botond Roska還強調(diào)了該技術(shù)在不同醫(yī)學領(lǐng)域未來應用的價值：“全腦功能超聲成像的簡單性，低成本和易用性，以及精確識別大腦區(qū)域的能力，提供了一個系統(tǒng)在其他類型的行為以及神經(jīng)或精神疾病的動物模型中獲得對大腦活動的準確判斷。”
      
			

			
        
      
			
      
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