在清醒的小鼠中,脊髓的长期光学成像

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 生物医学工程 生物医学工程
• 光学成像技术的成像

背景情况:

• 光学成像和生物传感器已经进行了先进的脑研究,但由于方法上的挑战和纤维化,它们在脊髓中受到限制.
• 脊髓研究需要创新的技术来克服长期体内观察的障碍.

研究的目的:

• 开发和验证一种方法,用于慢性,体内视觉成像的脊髓在清醒,行为小鼠.
• 为了能够长期监测神经动态和脊髓层面的细胞变化.

主要方法:

• 结合聚合物膜来抑制纤维化,重新设计的可植入的脊柱成像室,以及先进的运动校正技术.
• 在清醒,行为良好的小鼠中使用体内成像,持续时间超过一年.
• 进行 (Ca2+) 图像检测,观察神经活动对刺激的反应.

主要成果:

• 在自由移动的小鼠中实现了脊髓的强大,持续数月的成像.
• 成功监测了轴突活动,并确定了脊髓体质图.
• 在引起疼痛的刺激中观察到神经动态,并在神经损伤后记录了持续的微质变化.

结论:

• 开发的技术克服了以前的局限性,允许在行为动物中进行前所未有的脊髓体内长期成像.
• 这一进步有助于研究体感官处理和神经可塑性在关键的大脑与身体界面.
• 预计该方法将为脊髓功能和脊髓损伤带来新的见解.