$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
MNs בעמוד השדרה הם החלק של מערכת העצבים המרכזית אך innervate השרירים ההיקפיים בקרת תנועה. בחוט השדרה המתפתח, MN אבות (pMNs) נקבעו על פי האותות שמקורם מיתר הגב של somites הסמוך. כל הבדיל MNs mitotic שלאחר מכן מופקים מן pMNs, בסופו של דבר והוליד סדרה של MN יחוברו לאורך ציר rostrocaudal של חוט השדרה1,2. MNs בעמוד השדרה מאורגנים טופוגרפית, גם מבחינה אנטומית. הסידור שלהם מורפולוגי בקורלציה עם המיקום החדש של יעד בהתאמה שלהם של הפריפריה3. כשמגיעים ממטרותיהם שריר, אקסונים לקבל גורמים neurotrophic הסלולר ואת אקסוגני לגרום להם להרחיב, סניף נוסף לתוך השרירים. העצבוב של פגמים מסעף עשוי לתרום הכשל כדי ליצור צמתי neuromuscular (NMJ). לדוגמה, גליה, נגזר neurotrophic גורמים (GDNF)-Pea3 המושרה היא הכרחית עבור אקסון arborization אל תוך עורית מקסימוס (ס מ), שרירי הגב הרחיב (LD)4,5. בנוסף, דיין נוקאאוט העכבר עוברי מראים arborization פגומים של עצבים הסרעפת הסרעפת, גורם לכשל נשימתי ותמותה מיד לאחר הלידה6,7. לכן, זה הצעד האחרון של התבגרות MN (קרי, הקרנה עצב ומסעף) היא קריטית כדי להבטיח תקשורת בין נוירונים ותאי המטרה.
כדי להציג דפוסים arborization, חוקרים התנהגות בדרך כלל קונאפוקלית לדימות או מיקרוסקופ אור שני הפוטונים זריחה של דגימות משרטוטי או כולה-הר8,9,10. שתי טכניקות מיקרוסקופית אלו יוצרות מקובל הרזולוציה ועומק חדירה. מיקרוסקופ אור שני הפוטונים פלורסצנטיות כרוך עירור של fluorophores על ידי סימולטני קליטת פוטונים נמוכה יותר של אנרגיה שני11. מאז שני הפוטונים עירור משתמשת קרינה אינפרא אדום, התדר ירד עירור תורמת פיזור מופחתת, חדירה יותר רקמות עד 1 מ מ בתוך הרקמה, ובכך מאפשר הדמיה עם עומק גדול. מיקרוסקופיה קונפוקלית מסירה על-ידי מסנני out-of-להתמקד מאותת ולא רק אוסף אור בתוך מטוס מוקד12. עם גישה זו, ניתן לשלב תמונות של דגימות מטוסים מוקד שונים כדי לייצר תמונת תלת מימד (3D) באמצעות פונקציה Z-מחסנית. עם זאת, עוצמת האות פוחת כמו רוב האור נחסם ולאחר פתחים מספרית גבוהה מטשטשים את העומק השדה. חשוב מכך, בשתי הטכניקות לתרום נזקי חמור ואת phototoxicity מאז הדגימה כל מקבל תאורה גם כאשר המטוס היחיד הוא עם תמונה בזמן נתון.
כדי לעקוף חסרונות אלה, LSFM הפך חלופה המועדף, עם היתרונות של להיות מהיר, אור-יעיל, פחות פוטוטוקסי13,14. בנוסף, LSFM מאפשר הדמיה multi-view. גישה זו מתאימה במיוחד כדי להמחיש אקסונים מוטוריים ומסופי לפיזור שלהם כפי הם התפשטו בחלל תלת-ממד. LSFM outperforms שתי האפשרויות האחרות כי דגימות הם רכובים על במה המאפשרת סיבוב סביב ציר אנכי ותנועות לאורך x, y ו- z. זה לא רק מאפשר תצוגה חסומים מינימלית של המדגם, אלא גם הבחירה של נתיב רצויה תאורה, חסרונה של מיקרוסקופ שני הפוטונים, וידאו, אשר שניהם דורשים הרכבה של דגימות בשקופית שטוח. לכן, LSFM הוא הכלי המתאים ביותר עבור הדמיה תלת-ממדית של האקסון arborization, כימות של עצבים מוטוריים המסופים העכבר עוברי.