توسط : نقشه عصبی موش جدید با جزئیاتی بی‌سابقه، نحوه اتصال عصب‌ها را در سراسر بدن یک موش با وضوح میکرومتری نمایش می‌دهد. این دستاورد علمی مهم نه تنها دیدگاه تازه‌ای به دانشمندان علوم اعصاب داده، بلکه راه را برای درک بهتر عملکرد سیستم عصبی پستانداران و حتی انسان هموار می‌کند.
در سال‌های اخیر، مطالعات گوناگونی بر روی نقشه عصبی مغز موش متمرکز بوده است. اما تاکنون شناسایی مسیرهای پیچیده عصب‌ها در بقیه بدن بسیار دشوار بود. اکنون محققان با استفاده از یک میکروسکوپ اختصاصی و روش جدید، توانسته‌اند نقشه‌ای کامل از عصب‌های بدن موش تهیه کنند که حتی رشته‌های عصبی منفرد را از مغز تا اندام‌های دوردست ردیابی می‌کند. این پیشرفت، گامی مهم در توسعه علم نقشه‌برداری عصبی فراتر از مغز است.
فناوری تصویربرداری سریع
برای تهیه نقشه عصبی موش، پژوهشگران ابتدا بدن موش را با مواد شیمیایی شفاف می‌کنند تا چربی و کلسیم و سایر موانع حذف شوند و عصب‌ها قابل مشاهده باشند. سپس با یک دستگاه که تیغ برش و میکروسکوپ سه‌بعدی را ترکیب می‌کند، سطح بدن موش را برش زده و پس از هر برش، از سطح تازه یک عکس سه‌بعدی تهیه می‌کنند. این فرایند که حدود ۴۰ ساعت طول می‌کشد، در گذشته ممکن بود ماه‌ها یا حتی سال‌ها به طول بیانجامد.
در هر بار، یک پیستون بدن موش را ۴۰۰ میکرومتر جلو می‌برد، لایه بریده می‌شود و سپس عکس‌برداری انجام می‌شود. کل این چرخه حدود ۲۰۰ بار تکرار می‌شود تا تمام بدن اسکن گردد و سپس تصاویر با هم ترکیب می‌شوند تا یک نقشه عصبی کامل ایجاد شود.
روش‌های نشانه‌گذاری عصبی برای تهیه نقشه عصبی موش
محققان برای مشاهده دقیق‌تر نقشه عصبی موش از سه روش نشانه‌گذاری استفاده کردند:
-
نشانگر فلورسنت ژنتیکی: بعضی موش‌ها را طوری اصلاح کردند که سلول‌های عصبی‌شان پروتئین فلورسنت تولید کند. این کار امکان مشاهده ساختار دقیق عصب‌ها به ویژه در سر موش را فراهم می‌کند.
-
ایمونولبینگ (نشانه‌گذاری با آنتی‌بادی): با استفاده از آنتی‌بادی‌های خاص، عصب‌های سمپاتیک که مسئول عملکردهای غیرارادی بدن هستند، برجسته شدند.
-
نشان‌گذاری ویروسی: با این روش، مسیر کامل اکسون‌های عصب واگ (که از مغز به سمت اندام‌های داخلی می‌رود) برچسب‌گذاری شد. یکی از یافته‌های مهم این بود که بسیاری از رشته‌های عصبی واگ مستقیما و بدون انشعاب به اندام هدف خود می‌رسند.
نقشه عصبی موش نه تنها سرعت و دقت مطالعات علوم اعصاب را افزایش داده، بلکه امکان دسترسی سایر پژوهشگران به داده‌های تصویری را هم فراهم کرده است. تیم تحقیقاتی اعلام کرده که بخشی از داده‌ها را آنلاین به اشتراک گذاشته و در حال ساخت پلتفرمی برای مرور و بررسی این داده‌های تصویری توسط سایر دانشمندان است. بسیاری از ویژگی‌های مشاهده شده در این داده‌ها حتی برای متخصصین آناتومی هم تازگی دارد.
