Oto spojrzenie na to, co pojawi się w Czerwiec 2014 wydanie JoVE: The Journal of Visualized Experiments.
Ludzki mózg został nazwany kolejną granicą odkryć naukowych. W nadchodzących latach naukowcy znacznie poszerzą naszą wiedzę na temat działania mózgu, co doprowadzi do nowych metod diagnozowania, zapobiegania i interwencji w przypadku wielu zaburzeń neurologicznych. W tym miesiącu w JoVE prezentujemy dwie nowe techniki, które mogą pomóc naukowcom poruszać się po niezbadanych terytoriach ludzkiego mózgu.
W sekcji Medycyna kliniczna i translacyjna, DaSilva i wsp. analizują zmiany w procesach neurologicznych zachodzących podczas migrenowych bólów głowy. Skanują mózg pacjenta z migreną za pomocą dwóch metod: rezonansu magnetycznego (MRI), który wykorzystuje właściwości magnetyczne cząsteczek wody do obrazowania żywych tkanek; oraz pozytonowa tomografia emisyjna (PET), która wykrywa promienie gamma emitowane przez znacznik radionuklidów. Dane neuroobrazowe są wyświetlane w specjalnym formacie, dzięki czemu przez specjalne okulary migawkowe użytkownicy mogą oglądać obrazy w trójwymiarowym środowisku wirtualnej rzeczywistości. Technika ta umożliwia interakcję i nawigację w czasie rzeczywistym po mózgach pacjentów z migrenami i może być stosowana do innych zaburzeń neurologicznych, takich jak nerwobóle, depresja i uzależnienia.
W sekcji Zachowanie, Bathelt i wsp. mapują źródła aktywności poznawczej w korze mózgowej dziecka. Aktywność mózgu ocenia się za pomocą elektroencefalografii (EEG), która mierzy zmiany elektryczne wywołane aktywnością neuronalną, a źródła zapisów EEG są mapowane za pomocą modeli głowy opartych na skanach MRI. Mapy te pokazują różne obszary aktywacji kory mózgowej w odpowiedzi na różne bodźce poznawcze. Technika ta może pomóc naukowcom zrozumieć podstawy złożonych umiejętności poznawczych w rozwijającym się mózgu.
W JoVE Applied Physics badamy bardzo duży rozwijający się system w protokole, który przybliża warunki we wczesnym Układzie Słonecznym, dzięki czemu naukowcy mogą badać, jak powstają planety. Uważa się, że formowanie się planet rozpoczyna się, gdy mikroskopijne cząsteczki pyłu gromadzą się, tworząc kruche agregaty. W ciągu kilku tysięcy lat agregaty te mogą osiągać średnicę około 1 cm. Kiedy się zderzają, agregaty te mogą odbijać się od siebie lub rozpadać na fragmenty, ale jeśli prędkość zderzenia jest odpowiednia, agregaty będą się ze sobą sklejać, stopniowo tworząc planety przez miliony lat. Blum et al. Opracowali konfiguracje laboratoryjne, które generują prędkości zderzeń, które uważa się za sprzyjające powstawaniu planet, i rejestrują te zderzenia za pomocą obrazowania z dużą prędkością. Dzięki tym badaniom mają nadzieję rzucić światło na siły fizyczne, które stworzyły nasz Układ Słoneczny.
W dziedzinie inżynierii bi, druk 3D jest ekscytującą technologią z wieloma potencjalnymi zastosowaniami biomedycznymi, począwszy od drukowania matryc mikroprzepływowych do testów komórkowych, a skończywszy na tworzeniu fizycznych modeli danych obrazowych. Może być również używany do inżynierii rzeczywistych struktur tkankowych, co Cui i in. demonstrują w tym miesiącu w JoVE Bioengineering. Przekształcają komercyjną drukarkę atramentową w biodrukarkę, która może budować struktury tkankowe z komórek i biomateriałów. Wykorzystują tę technologię do drukowania hodowanych przeszczepów chrząstek, które wykazują doskonałą żywotność komórek i produkcję proteoglikanu, składnika tkanki łącznej. Technika ta ma potencjał do naprawy i regeneracji wielu typów tkanek.
Właśnie rzuciłeś okiem na Czerwiec 2014 wydanie JoVE. Odwiedź stronę internetową, aby zobaczyć pełne artykuły oraz wiele innych w JoVE: The Journal of Visualized Experiments.