#ebsstories是对大脑电路的感觉

09-03-2021

EBS正在启用以前不可能的研究。伦敦弗朗西斯克里克研究所的用户在ID16A成像完整的哺乳动物神经元电路上度过了一周,其功能活动先前已经记录过。

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“大脑是存在的最复杂的机器之一,我们仍然不知道它是如何运作的”,Carles BoschPiñol,伦敦弗朗西斯克里克研究所的高级神经科学家表示。他的研究侧重于了解神经元电路如何接收,处理和传播信息以驱动行为。该信息由分层结构的尺寸范围从毫米(神经电路)和数百微米(神经元树枝状树)到少数纳米(突触)。“我们来到了ESRF的ID16a梁线,以了解这些电路如何工作”,他解释说。

博世和他的同事刚刚完成了一个成功的远程实验。以前具有相同样本的实验提供了有关该电路中的神经元如何响应于刺激的信息,并且具有全场断层扫描的同步rotron成像显示电路结构上的子μm细节。在ESRF时,他们希望使用X射线充新图获得对结构的更详细的洞察力,这将允许解决神经元电缆的非常重要的子集。

EBS使神经科学家能够一次性地映像整个电路,而不仅仅是一小块它,这就是过去发生的事情。“我们现在可以完整了解了什么,所以更容易理解它,这是独一无二的”,他解释道。

ID16a Beamline还使他们能够在研究中进一步进一步:“X射线充新图像表明了非破坏性地解析组织中的关键神经元过程的独特潜力。这对我们来说非常棒,因为我们可以使用我们的样本并进行互补实验,使用例如体积电子显微镜进行互补实验,以提供较窄的兴趣区域细节“,他解释说。

id16a_websitepromo2021.jpg.

计划采集Holotomography的神经电路。图表显示样品的顶视图(海军蓝色的边缘)及其感兴趣的区域(在棕色的棕色,遗传标记的白色肾脏葡萄笼中的体内)。瓷砖被规划和优先排序(a)足够重叠,因此它们可以缝合到单个连续音量数据集(b)中。(C-D)横向树突(绿色,棕色中的核)被分离(c),可以遵循,直到离开瓷砖(d)。

这项研究是这一刻非常基础,成为为如何大部分大脑功能的小部分提供机械理解的目标。然而,“在未来,这种知识可以帮助我们了解某种电路故障的案例”,结束了博世。

顶级图像:科学家使用重金属染色的哺乳动物脑组织中的同步X射线充新映射来解决投影神经元(绿色核,棕色的树突中的树突)的侧枝。学分:C.博世