הנה מבט על מה שעולה בגיליון יוני 2014 של JoVE: כתב העת לניסויים חזותיים.
המוח האנושי נקרא הגבול הבא של התגליות המדעיות. בשנים הקרובות מדענים יקדמו מאוד את ההבנה שלנו לגבי אופן פעולת המוח, מה שיוביל לשיטות חדשות של אבחון, מניעה והתערבות בהפרעות נוירולוגיות רבות. החודש ב-JoVE אנו מציגים שתי טכניקות חדשות שיכולות לעזור למדענים לנווט בטריטוריות לא ממופות של המוח האנושי.
במדור רפואה קלינית ותרגומית, DaSilva et al. מנתחים שינויים בתהליכים נוירולוגיים המתרחשים במהלך מיגרנות. הם סורקים את מוחו של חולה מיגרנה בשתי שיטות: הדמיית תהודה מגנטית (MRI), המשתמשת בתכונות המגנטיות של מולקולות מים כדי לדמות רקמות חיות; וטומוגרפיה של פליטת פוזיטרונים (PET), המזהה קרני גמא הנפלטות על ידי עוקב רדיונוקלידים. נתוני ההדמיה המוחית מוצגים בפורמט מיוחד, כך שבאמצעות משקפי תריס מיוחדים, המשתמשים יכולים לראות את התמונות בסביבת מציאות מדומה תלת מימדית. טכניקה זו מאפשרת אינטראקציה וניווט בזמן אמת במוחם של חולים עם מיגרנות, וניתן ליישם אותה על הפרעות נוירולוגיות אחרות כגון עצבים, דיכאון והתמכרות.
בחלק Behavior, Bathelt et al. ממפים את מקורות הפעילויות הקוגניטיביות בקליפת המוח של הילד. פעילות המוח מוערכת באמצעות אלקטרואנצפלוגרפיה (EEG), המודדת שינויים חשמליים הנגרמים על ידי פעילות עצבית, ומקורות הקלטות ה-EEG ממופים באמצעות מודלים של ראש המבוססים על סריקות MRI. מפות אלה מראות אזורי הפעלה שונים בקליפת המוח בתגובה לגירויים קוגניטיביים שונים. הטכניקה הזו יכולה לסייע למדענים להבין את היסודות של מיומנויות קוגניטיביות מורכבות במוח המתפתח.
ב-JoVE Applied Physics אנו בוחנים מערכת מתפתחת גדולה מאוד בפרוטוקול שמעריך את התנאים במערכת השמש המוקדמת, כך שמדענים יכולים לבחון כיצד נוצרים כוכבי לכת. היווצרות כוכבי לכת נחשבת כמתחילה כאשר חלקיקי אבק מיקרוסקופיים מצטברים ליצירת אגרגטים שבירים. במשך כמה אלפי שנים, אגרגטים אלה יכולים לגדול לקוטר של כ-1 ס"מ. כאשר הם מתנגשים, האגרגטים הללו עשויים לקפוץ זה מזה או להתפרק לרסיסים - אך אם מהירות ההתנגשות נכונה, האגרגטים יידבקו זה לזה, ויצרו בהדרגה כוכבי לכת לאורך מיליוני שנים. Blum et al. פיתחו מערכי מעבדה המייצרים את מהירויות ההתנגשות הנחשבות כמקדמות היווצרות כוכבי לכת, ומתעדים את ההתנגשויות הללו באמצעות הדמיה במהירות גבוהה. בעזרת מחקרים אלה, הם מקווים לשפוך אור על הכוחות הפיזיקליים שיצרו את מערכת השמש שלנו.
בתחום bioengineering, הדפסת תלת מימד היא טכנולוגיה מרגשת עם יישומים ביו-רפואיים פוטנציאליים רבים, החל מהדפסת מערכים מיקרופלואידיים לבדיקות סלולריות ועד להפקת מודלים פיזיים של נתוני הדמיה. זה יכול לשמש גם להנדסת מבני רקמה אמיתיים, אשר Cui et al. מדגימים החודש בJoVE Bioengineering. הם ממירים מדפסת הזרקת דיו מסחרית למדפסת ביולוגית שיכולה לבנות מבני רקמה מתאים וביו-חומרים. הם משתמשים בטכנולוגיה זו כדי להדפיס שתלי סחוס מתורבתים, המראים כדאיות תאים מצוינת וייצור של פרוטאוגליקן, מרכיב ברקמת חיבור. לטכניקה זו יש פוטנציאל לתקן ולחדש סוגי רקמות מרובים.
הרגע הצצתם בגיליון יוני 2014 של JoVE. בקרו באתר כדי לראות את המאמרים באורך מלא, ועוד רבים אחרים, בJoVE: The Journal of Visualized Experiments.