-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

TR

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

tr_TR

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Neuroscience
Dendritik Dalların Otomatik Tanımlanması ve Oryantasyonları
Dendritik Dalların Otomatik Tanımlanması ve Oryantasyonları
JoVE Journal
Neuroscience
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Journal Neuroscience
Automatic Identification of Dendritic Branches and their Orientation

Dendritik Dalların Otomatik Tanımlanması ve Oryantasyonları

Full Text
2,282 Views
06:08 min
September 17, 2021

DOI: 10.3791/62679-v

Inbar Dahari1, Danny Baranes1, Refael Minnes2

1Department of Molecular Biology,Ariel University, 2Department of Physics,Ariel University

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This article presents SOA, an automated computational tool for analyzing neuronal dendritic branches from 2D fluorescence images. The software offers a user-friendly interface for segmentation and extraction of morphological data, enabling rapid identification of parallel and non-parallel growth patterns in dendrites.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Computational Biology
  • Image Analysis

Background

  • Understanding the morphology of neuronal networks is crucial for studying brain function.
  • Existing methods for dendritic analysis can be time-consuming and complex.
  • Automated tools can facilitate more efficient data collection and analysis.
  • SOA can analyze not only neural networks but also other complex 2D structures.

Purpose of Study

  • To introduce an automated tool for the measurement of neuronal branch orientations.
  • To simplify the analysis process for various types of 2D networks.
  • To enable rapid and flexible adaptation for different applications.

Methods Used

  • The SOA application was employed for analyzing 2D fluorescence images.
  • Images of dendritic networks labeled with fluorescent anti-MAP2 antibody were used as the model.
  • Segmentation settings were optimized through interactive adjustments.
  • Data output included parameters such as lengths and growth angles of branches.

Main Results

  • SOA effectively extracted morphological data from dendritic networks, classifying growth patterns.
  • The analysis revealed growth angles and branch lengths, indicating potential preferential growth directions.
  • Comparative data from random simulations provided insights into growth behavior.
  • Output data can be utilized for more advanced analyses in future research.

Conclusions

  • SOA enables straightforward, rapid analysis of neuronal morphology.
  • The tool's flexible nature allows broader applications in various biological research areas.
  • Insights from this study enhance the understanding of dendritic growth dynamics.

Frequently Asked Questions

What advantages does SOA offer for analyzing neuronal morphology?
SOA provides a user-friendly interface and immediate data extraction, streamlining the measurement process.
How is the biological model implemented in this study?
The model involves 2D fluorescence images of dendritic networks labeled with anti-MAP2 antibodies, facilitating morphological analysis.
What types of data can SOA produce?
SOA outputs parameters such as branch lengths, growth angles, and data visualization for further analysis.
Can SOA be adapted for other applications?
Yes, SOA's adaptable framework makes it suitable for analyzing various 2D networks, including non-biological structures.
What limitations should be considered when using SOA?
Users must carefully adjust segmentation parameters to optimize the accuracy of the analysis based on the image quality.

Sunulan, 2D floresan görüntülerden nöronal dendritik dalların yönelimlerinin basit ve doğrudan otomatik olarak ölçülmasını sağlayan bir hesaplama aracıdır.

SOA, karmaşık 2D hat ağlarının görüntülerinden önemli morfolojik bilgilerin tanımlanması, segmentasyonu ve çıkarılması için kullanıcı dostu bir arayüze sahip otomatik bir araçtır. Çalışma süreci basit ve sezgiseldir ve veriler hemen ve kolayca elde edilir. Ayrıca, SOA uyarlanabilir ve esnek olduğundan, analitik kapasitesi diğer uygulamalar için genişletilebilir.

SOA, sinirsel olmayan hücre ağları, sitoskeleton tarafından oluşturulan karmaşık yapılar ve nanotüpler gibi biyolojik olmayan ağlar gibi diğer 2D ağ türlerinin analizi için kullanılabilir. Web sayfasını açın, SOA'yı bulun. fermuarlı klasörü tıklatın ve çift tıklatarak zip dosyasını indirin.

Dosyaları ayıkla'yı sağ tıklatıp seçerek klasörün fermini çözün. Ayıklanan dosyaların yolunu görüntüleyen hedef adres metin kutusunda açılan seçenekler penceresinde ayıklama yolunu gözlemleyin. Ardından, ayıklanan SOA dosyasını açın ve SOA.exe'a çift tıklayın.

Siyah bir pencerenin açılmasını bekleyin, ardından uygulama görünecektir. SOA görüntüleyici yükleme menü çubuğunda dosya seç'i seçin, ardından bilgisayar dosyalarından bir resim seçin ve üzerine tıklayın. Aç'ı tıklatın, dosyanın yolunu gözlemleyin ve sonra İleri'yi tıklatın.

Kenarlarda segmentasyon iyileştirmesi için, eşiği seçip bir sayı girerek görüntü için eşiği ayarlayın. Birleştirme çizgilerinde, birleştirilecek en az uzaklığı seçip bir sayı girerek ekran için birleştirilecek minimum mesafeyi ve birleştirilecek min açısını seçip bir sayı girerek ekran için birleştirilecek minimum açıyı ayarlayın. Ardından, önizleme segmentasyon görüntüsü oluştur'a tıklayın ve segmentlerin maksimum tanımlamasını elde etmek için parametreleri değiştirin.

Özelliklerin değiştirilmesi gerekiyorsa, pencereyi kapat düğmesine tıklayın ve eşiği birleştirmek için minimum mesafe ve açıda yeniden yapın. Çıktı dosyalarını oluşturmak için, çözümleme grafiklerindeki segmentasyon görüntülerini görselleştirmek için Tamam'a basın. Görüntülenen pencerede, xlsx dosyasının kaydedileceği konumu seçin.

Bir dosya adı ekleyin, sonra kaydet'i seçin ve verilerin oluşturulup kaydedilmesini bekleyen xlsx dosyasını bekleyin. Önceden tanımlanmış görünümler arasında ileri geri gezinmek için ileri ve geri düğmelerini kullanın. Yakınlaştırma düğmesine basarak kaydırmayı ve yakınlaştırmayı etkinleştirin, ardından fareyi istediğiniz konuma getirin.

Ardından, yeni bir konuma sürüklerken sol fare düğmesine basıp basılı tutarak şekli tavalayın. Fare düğmesini bırakın ve görüntüdeki seçili nokta yeni konumda görünecektir. Eksenlerin hareketini kısıtlamak için X veya Y tuşlarını basılı tutun.

Yakınlaştırmak için sağ fare düğmesini basılı tutun ve yeni bir konuma sürükleyin. X eksenini yakınlaştırmak için sağa, x ekseninde uzaklaştırmak için sola hareket edin. Aynı şeyi yukarı ve aşağı hareketlerde y ekseni için de yapın.

Yakınlaştırırken, farenin altındaki noktanın sabit kaldığını ve bu noktanın etrafında yakınlaştırmayı veya uzaklaştırmayı mümkün kındığını unutmayın. Yakınlaştırmayı sırasıyla X, Y veya en boy oranı korumasıyla sınırlamak için X, Y veya Control değiştirici tuşlarını kullanın. Yakınlaştırmayı dikdörtgen moduna etkinleştirmek için dikdörtgene yakınlaştırma düğmesini tıklatın.

İmleci görüntünün üzerine yerleştirin ve sol fare düğmesine basın. Dikdörtgen bir bölge tanımlamak için düğmeyi basılı tutarken fareyi yeni bir konuma sürükleyin. Alt pilotun görünümünü yapılandırmak için alt pilot yapılandırma aracını kullanın.

Dosya kaydetme diyaloğu açmak için kaydet düğmesini tıklatın ve dosyayı uygun biçimlerde kaydedin. Tipik bir SOA iş akışı, floresan anti-MAP2 antikoru ile etiketlenmiş bir dendritik ağın temsili 2B görüntüsüne uygulanır. SOA'nın GUI'si, orijinal görüntünün parçalı görüntüyle karşılaştırılmasını sağlar ve segmentasyon ayarlarında yapılan değişikliklerin etkisinin gerçek zamanlı olarak izlenmesini sağlar.

Dendritik dallar paralel ve paralel olmayan büyüyen olarak sınıflandırılır. Analiz tamamlandıktan sonra, test edilen aralıktaki paralel dalların sayısı ayıklanır ve bir frekans grafiğinde çizilir. Dendritik dallar arasındaki paralel büyümenin boyutunun rastgele mi yoksa yönlendirilmiş mi olduğunu anlamak için, bu grafiğin sonuçları, kültürlerdeki dendritik dallarınkiyle aynı sayıdaki çizgilerin rastgele büyümesinin simülasyonundan çıkarılanlarla karşılaştırılır.

SOA daha sonra paralel dallar arasındaki mesafeleri, paralel ve paralel olmayan dendritik dalların uzunluklarını ve ortalama uzunluklarını ölçar. Tercihli büyüme yönlerinin var olup olmadığını belirlemek için SOA, dendritik dalların büyüme açılarının bir dağıtım histogramını görüntüler ve her grupta tercih edilen büyüme yönlerinin ve belirli dendritik dalların hızlı bir şekilde tanımlanmasını sağlar. SOA çıktısı, daha derinlemesine ve karmaşık analizler yapan bir araç için bir veritabanı olarak kullanılabilir.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

Sign In Start Free Trial

Explore More Videos

Nörobilim Sayı 175

Related Videos

Temizlenmiş Bir Fare Beyninde Sağlam Dendritik Arbors ve Omurga Morfolojisinin Konfokal Mikroskopi Görüntülemesi

04:02

Temizlenmiş Bir Fare Beyninde Sağlam Dendritik Arbors ve Omurga Morfolojisinin Konfokal Mikroskopi Görüntülemesi

Related Videos

571 Views

Drosophila Medulla Katmanları ve Sütunları Boyunca Dendritik Morfolojinin Analizi

04:27

Drosophila Medulla Katmanları ve Sütunları Boyunca Dendritik Morfolojinin Analizi

Related Videos

446 Views

Konfokal Mikroskopi Görüntüleme Kullanılarak Dendritik Dikenlerin Miktar Tayini

05:25

Konfokal Mikroskopi Görüntüleme Kullanılarak Dendritik Dikenlerin Miktar Tayini

Related Videos

442 Views

Farelerde Hipokampal Bölgesi Dentate Gyrus dendritik arborization Değerlendirilmesi

10:55

Farelerde Hipokampal Bölgesi Dentate Gyrus dendritik arborization Değerlendirilmesi

Related Videos

10.7K Views

İnsan uyarılmış pluripotent kök hücrelerin türetilmiş Piramidal Nöronlar gelen Dendritik Spine Üç boyutlu Niceleme

10:18

İnsan uyarılmış pluripotent kök hücrelerin türetilmiş Piramidal Nöronlar gelen Dendritik Spine Üç boyutlu Niceleme

Related Videos

13.2K Views

Sütunlar ve Katmanlar dendritik Morfoloji Analizi

08:41

Sütunlar ve Katmanlar dendritik Morfoloji Analizi

Related Videos

9.8K Views

Kantitatif analiz Drosophila nöronal dendritik Arborization karmaşıklığı

07:13

Kantitatif analiz Drosophila nöronal dendritik Arborization karmaşıklığı

Related Videos

14.6K Views

Drosophila Nöronlarının Geliştirilmesinde Hızlı Dendritik Dal Dinamiğinin Hızlandırılmış Canlı Görüntüleme ve Nicelleştirilmesi

08:23

Drosophila Nöronlarının Geliştirilmesinde Hızlı Dendritik Dal Dinamiğinin Hızlandırılmış Canlı Görüntüleme ve Nicelleştirilmesi

Related Videos

6.6K Views

Beyin Dilimlerinde ve Birincil Hücre Kültüründe Piramidal Nöronların Balistik Etiketlemesi

09:40

Beyin Dilimlerinde ve Birincil Hücre Kültüründe Piramidal Nöronların Balistik Etiketlemesi

Related Videos

7.5K Views

CLARITY Doku Temizleme Yoluyla Bozulmamış Nöronal Dendritlerin Görüntülenmesi ve Nicelleştirilmesi

07:45

CLARITY Doku Temizleme Yoluyla Bozulmamış Nöronal Dendritlerin Görüntülenmesi ve Nicelleştirilmesi

Related Videos

4K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code