นักวิจัยในเยอรมนีและสหราชอาณาจักรได้พัฒนาเทคนิคการถ่ายภาพแบบเรียลไทม์เพื่อจับภาพการเปลี่ยนแปลงของเส้นประสาทในชั้นลึกของหนูที่มีชีวิต โดยได้ความละเอียดประมาณ 1 ไมครอน โพรบถ่ายภาพเรืองแสงที่ใช้ไฟเบอร์ความเร็วสูงสามารถบันทึกโครงสร้างเซลล์ประสาทใต้เซลล์ในลักษณะที่มีการบุกรุกน้อยที่สุดที่รายงานจนถึงปัจจุบัน
ความก้าวหน้าในเทคโนโลยีการปรับแสง
เชิงพื้นที่ได้นำไปสู่ความก้าวหน้าที่มีแนวโน้มในการวิจัยทางชีวการแพทย์ ตัวอย่างที่ให้กำลังใจคือการใช้เส้นใยมัลติโหมด (MMF) ซึ่งทำงานเป็นโพรบส่องกล้องส่องกล้องแคบสุดที่ช่วยให้ถ่ายภาพความละเอียดสูงได้ MMFs ยังเอาชนะข้อจำกัดเกี่ยวกับขนาดขององค์ประกอบออปติคัลที่ใช้ลึกภายในเนื้อเยื่อของสิ่งมีชีวิต ไม่มีผลกระทบต่อโครงสร้างและการทำงาน
ในปัจจุบัน ชั้นลึกของ Visual cortex และ hippocampus นั้นไม่สามารถเข้าถึงได้เนื่องจากอยู่ในส่วนลึกของสมอง ในขณะที่กล้องเอนโดสโคปขนาดใหญ่ในปัจจุบันที่มีเส้นใยแก้วนำแสงหลายร้อยเส้นรุกล้ำเกินกว่าจะเจาะบริเวณสมองส่วนลึกซึ่งประกอบด้วยโครงสร้างที่เล็กมาก แต่วิธีการสร้างภาพที่ไม่รุกรานเช่น MRI ไม่สามารถแก้ไขเซลล์ประสาทขนาดเล็กภายในพื้นที่สมองที่บอบบางได้ ดังนั้น
การออกแบบระบบภาพที่มีขนาดกะทัดรัดและปรับให้เหมาะสมที่สุดอย่างรอบคอบสำหรับการสังเกตการณ์แบบเหลื่อมเวลาและการศึกษาการเชื่อมต่อของเซลล์ประสาทในร่างกายสามารถเปิดใช้งานระดับใหม่ของการตรวจสอบทางชีวการแพทย์ที่อาจเกิดขึ้นได้
ระบบสร้างภาพด้วยไฟเบอร์มัลติโหมดนักวิจัยจาก Leibniz Institute of Photonic Technology ( Leibniz IPTH ) และ University of Edinburgh ( Center for Discovery Brain Sciences ) นำโดยTomáš ČižmárและNathalie Rochefortใช้ประโยชน์จากวิธีการโฮโลแกรมที่มีเทคโนโลยีสูงเพื่อให้ได้ภาพที่มีเส้นใยเดียว ของกระบวนการย่อยของเซลล์ประสาทในระยะเวลาหลายชั่วโมง พวกเขาบรรลุความละเอียดประมาณ 1.18 µm ในขอบเขตการมองเห็นภาพ 50 µm ที่ 3.5 เฟรม/วินาที
ทีมวิจัยเส้นใยยาว 2 ซม. ถูกแปรรูปเป็นทรงกรวย
แบนเพื่อลดการกดทับของเนื้อเยื่อที่ทำลายล้าง เนื่องจากเส้นใยแทรกซึมลงไปใต้ผิวสมองมากกว่า 2 มม. เพื่อยืนยันขอบเขตของความเสียหายหลังจากการแทรกซึมของเส้นใย นักวิจัยได้พิจารณาส่วนการชันสูตรพลิกศพของสมองที่สับสนวุ่นวาย และพบว่าเนื้อเยื่อเสียหายน้อยที่สุด นอกจากนี้ การถ่ายภาพด้วยเส้นใยเดี่ยวไม่เพียงแต่ทำให้ระยะเวลาพักฟื้นหลังการผ่าตัดสั้นลงเท่านั้น แต่ยังช่วยลดความจำเป็นในการฝังองค์ประกอบการถ่ายภาพด้วยแสง เช่น เลนส์ดัชนีที่มีการจัดลำดับ
Sergey Turtaev จาก Leibniz IPTH กล่าวว่า “เรารู้สึกตื่นเต้นมากที่ได้เห็นเทคโนโลยีของเราก้าวไปสู่การใช้งานจริงในด้านประสาทวิทยา นอกจากนี้ Rochefort ผู้ดูแลร่วมของโครงการนี้ เชื่อว่าหนึ่งในการประยุกต์ใช้แนวทางใหม่ในการบุกรุกน้อยที่สุดในอนาคตคือการสังเกตกิจกรรมของเซลล์ประสาทในโครงสร้างสมองส่วนลึกในสัตว์ที่มีพฤติกรรม ด้วยวิธีนี้ นักประสาทวิทยาหวังว่าจะสามารถตรวจสอบช่องว่างความรู้ที่เหลืออยู่มากมายเกี่ยวกับการสร้างความจำและการรับรู้ทางประสาทสัมผัส เป็นต้น
แม้จะมีการปรับให้เหมาะสมมากมายที่ดำเนินการกับระบบภาพ แต่ก็ยังมองเห็นพื้นหลังในระดับมากในภาพที่ได้รับ ที่มาของพื้นหลังนี้คือแสงที่ไม่อยู่ในโฟกัสในช่วงเวลาของการกระตุ้นตัวอย่าง “การกำจัดแสงที่ไม่อยู่ในโฟกัสโดยใช้การปฏิเสธคอนโฟคอลของสัญญาณฟลูออเรสเซนต์ที่ไม่ต่อเนื่องที่ส่งกลับจาก MMF ในปัจจุบันนั้นเป็นไปไม่ได้หากไม่มีการสูญเสียพลังงานที่ต้องห้าม ดังนั้นงานในอนาคตจะมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาอัลกอริธึมหลังการประมวลผลทางคอมพิวเตอร์เพื่อปรับปรุงคุณภาพการถ่ายภาพต่อไป” ผู้เขียนสรุป
ระยะห่างระหว่างลำแสง 3.2 มม. ทำให้สมองของหนู
ได้รับการกระจายขนาดโปรตอนที่แตกต่างกันอย่างมาก โดยพื้นที่ขนาดใหญ่ของเนื้องอกได้รับปริมาณรังสีที่ไม่เป็นอันตรายถึงชีวิต โปรไฟล์ปริมาณ-ความลึกเผยให้เห็นอัตราส่วนปริมาณรังสีสูงสุดต่อหุบเขาที่ 6.1 ที่ตำแหน่งของเนื้องอกและ 6.5 ในใจกลางของสมอง
การรักษาด้วย pMBRT ให้การควบคุมเนื้องอกที่มีนัยสำคัญ ระยะเวลาการอยู่รอดเฉลี่ยของหนูที่ได้รับรังสีคือ 32.5 วัน เทียบกับ 18 วันในกลุ่มควบคุมที่มีหนูที่มีเนื้องอกที่ไม่ผ่านการฉายรังสี 7 ตัว สัตว์ที่ถูกฉายรังสี 2 ตัวรอดชีวิตตลอดระยะเวลาการศึกษาและถูกสังเวยหกเดือนหลังจากการฉายรังสี ซึ่ง ณ จุดที่ไม่พบเนื้องอกในภาพ MR หรือการวิเคราะห์ทางจุลพยาธิวิทยา ผู้เขียนเน้นย้ำว่าสามารถกำจัดเนื้องอกได้สำเร็จ แม้ว่าจะมีการกระจายขนาดยาที่แตกต่างกันอย่างมากในเศษส่วนเพียงส่วนเดียว
หนูที่มีอาการทางระบบประสาทที่ไม่พึงประสงค์ที่เกี่ยวข้องกับการเติบโตของเนื้องอกถูกฆ่าอย่างมนุษย์ หนูที่มีเนื้องอกที่ไม่ฉายรังสีแสดงกลิโอมาขนาดใหญ่ในขณะที่เสียสละ หนูที่ถูกฉายรังสีเสียสละน้อยกว่าสามเดือนหลังจากการฉายรังสี (เนื่องจากอาการของการเติบโตของเนื้องอก) ยังมี gliomas ขนาดใหญ่รวมทั้งจุดโฟกัสที่เป็นเนื้อร้ายในเนื้องอกและเนื้อเยื่อสมองส่วนปลาย
ตรวจสอบความปลอดภัยนักวิจัยยังได้ตรวจสอบความเป็นพิษต่อเนื้อเยื่อปกติในระยะยาวของ pMBRT โดยเปรียบเทียบผลลัพธ์ของหนูปกติ 9 ตัว (ปราศจากเนื้องอก) ที่ได้รับ pMBRT กับกลุ่มควบคุมที่สองของหนูปกติที่ไม่ได้ฉายรังสี 5 ตัว
หนูปกติที่ฉายรังสีจะมีน้ำหนักเพิ่มขึ้นตามที่คาดไว้ และไม่แสดงอาการทางคลินิกภายนอกหรือความเสียหายของผิวหนัง เป็นเพียงการกำจัดขนแบบย้อนกลับในเส้นทางมินิบีม หกเดือนหลังจากการฉายรังสี นักวิจัยได้ทำ MRI ในหนูปกติ 5 ตัวที่ได้รับการฉายรังสี พวกเขาไม่พบรอยโรคที่มองเห็นได้ในสัตว์เหล่านี้ และไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญจากกลุ่มควบคุมที่ไม่ผ่านการฉายรังสี การวิเคราะห์ทางจุลพยาธิวิทยาดำเนินการหกเดือนหลังจากการฉายรังสีเผยให้เห็นรอยโรคเพียงเล็กน้อยเท่านั้น หนูสี่ตัวที่ติดตามมาเป็นเวลาหนึ่งปีมีลักษณะคล้ายคลึงกัน
ทีมงานสรุปว่า pMBRT ให้การควบคุมเนื้องอกอย่างมีนัยสำคัญในหนูที่มี RG2 glioma ซึ่งบรรลุการรอดชีวิตที่ปราศจากเนื้องอกในระยะยาว 22% นอกจากนี้ มินิบีมโปรตอน 70 Gy ไม่ได้ทำให้เกิดผลข้างเคียง เช่น การเสียชีวิตจากรังสี (radionecrosis) ซึ่งอาจเป็นผลมาจากการรักษาด้วยโปรตอนมาตรฐานในขนาดที่ต่ำกว่า
Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>>เว็บสล็อตแตกง่าย
