Spektroskopia korelacji rozproszonej do oceny przepływu krwi w mózgu w modelu mysim

W przypadku nieinwazyjnego pomiaru przepływu krwi w mózgu w czasie rzeczywistym za pomocą spektroskopii korelacji dyfuzji, DCS, zacznij od znieczulonej myszy na platformie. Ogol futro z głowy, aby zapobiec zakłóceniom pomiarów DCS.

Zamontuj sondę DCS składającą się ze światłowodów źródłowych i detektorowych. Delikatnie umieść go na jednej z półkul mózgowych, tak aby włókna były odpowiednio rozmieszczone w celu dostarczania i zbierania światła.

W DCS długo koherentne światło bliskiej podczerwieni z lasera wnika głęboko w mózg, oświetlając tkankę mózgową za pośrednictwem włókna źródłowego.

Rozproszone światło z tkanki wraz ze światłem rozproszonym przez poruszające się komórki krwi w mikrokrążeniu, które działają jak rozpraszacze, zakłócają konstruktywnie i destrukcyjnie, tworząc wzór interferencyjny, który jest rejestrowany we włóknie detektora na powierzchni tkanki.

Poruszające się czerwone krwinki powodują, że wzór interferencyjny w detektorze zmienia się wraz z wahaniami czasowej intensywności wzorca. Detektor przekazuje zebrane sygnały do fotodiody lawinowej. Fluktuacje natężenia światła wykryte przez fotodiodę są przekazywane do autokorelatora.

Autokorelator generuje znormalizowaną funkcję autokorelacji intensywności, która jest dopasowana do prostego modelu analitycznego w celu wyodrębnienia wskaźnika przepływu krwi w mózgu. Wskaźnik ten jest proporcjonalny do przepływu krwi w badanej objętości tkanki mózgowej.

Oszacuj średni wskaźnik przepływu krwi w mózgu dla półkuli mózgowej.

Pozwól myszy odzyskać równowagę w pozycji leżącej na podkładce grzewczej o temperaturze 37 stopni Celsjusza. Po dwuminutowym okresie stabilizacji delikatnie oprzyj czujnik DCS na prawej półkuli czaszki myszy, tak aby górna krawędź czujnika optycznego zrównywała się z tylną częścią oka, a bok czujnika ustawiał się wzdłuż linii środkowej. Przyłóż dłoń do czujnika, aby osłonić go przed światłem w pomieszczeniu, i uzyskaj dane przez pięć sekund. Następnie ustaw czujnik na lewej półkuli i uzyskaj dane z lewej półkuli przez pięć sekund.