科学家在果蝇头上用激光打孔窥视大脑运作

Alexander · 发表于 2013-11-12 13:22

如图，科学家使用3000激光脉冲在果蝇眼睛钻出20微米直径的小孔(图右侧黄色部分)，这个小孔深度大约250微米，据国外媒体报道，目前，科学家使用激光在活果蝇头部成功钻出头发丝直径的一个小孔，便于观察研究果蝇大脑的运行状况。这项研究也将用于测试蠕虫、蚂蚁和老鼠等动物。

　　目前，科学家使用激光仪器对活果蝇头部进行了微创手术，便于研究人员观察果蝇大脑的工作状况

　　显微观察活体动物使科学家掌握更多关于动物生物学特征，微小透镜植入活体老鼠身体内部，有助于研究人员研究癌症如何实时形成，并评估潜在药物效力。

　　科学家对小型活体动物进行“活体镜检”经常需要很长时间，并要求娴熟的技术和灵巧度。目前，美国斯坦福大学系统工程师苏普里尤-辛哈(Supriyo Sinha)的同事最新研制一种方法，能够最快地对活体动物进行显微镜检查，仅需不足1秒时间，并且主要采用自动机械化方式。

　　首先，科学家冷冻果蝇使其麻醉，小心翼翼地使用镊子夹着昆虫，用胶水粘在玻璃纤维上面，便于固定果蝇的身体和头部；然后，使用一种高能脉冲紫外线激光器，在果蝇头部钻出12-350微米的小孔；最后，他们将实验手术后的果蝇放入含盐溶液，使解剖大脑组织处于健康状态。

　　科学家在显微镜下分析果蝇大脑活跃性，这只进行实验的果蝇经过基因改良，体内蛋白质与钙离子结合释放出绿光，从而便于研究果蝇的大脑神经活动特征。

　　据悉，研究人员使用传统方法描绘大脑活跃性需要较长的时间，有时需要18小时，而最新采用的激光钻孔技术仅需传统方法百分之一的时间，此外，可以将多个实验活体动物同时进行实验，绘制出它们的大脑活跃状态。目前，这项最新研究发表在近期出版的《美国国家科学院学报》上。

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