Bélier 6510

« L’Aries 6510 offre la vitesse, la sensibilité et la résolution élevées nécessaires à nos expériences d’imagerie de tension. Ses performances nous permettent de capturer la dynamique neuronale à l’échelle de la milliseconde sur de larges champs de vision pour l’imagerie et l’analyse en temps réel. »

- Eric Lowet, Erasmus MC

Objectifs de recherche du groupe

Les travaux du laboratoire Lowet portent sur le développement et l'application de techniques d'imagerie optique de pointe pour étudier le comportement des neurones chez les animaux éveillés et actifs. Le chercheur utilise des indicateurs de tension génétiquement codés (GEVI) associés à la microscopie à haute vitesse (kHz), à un éclairage ciblé et au contrôle confocal pour améliorer le rapport signal/bruit, réduire le bruit de fond et imager de larges populations neuronales et des tissus profonds. Le laboratoire étudie comment les neurones alternent entre l'émission de potentiels d'action isolés et l'émission de salves, comment ces modes sont liés aux rythmes cérébraux lors de la navigation spatiale et comment la stimulation cérébrale profonde influence la tension membranaire et le codage en réseau. Ses méthodes permettent de visualiser optiquement à la fois les potentiels d'action et la dynamique de tension sous le seuil.

L'objectif du groupe est d'établir un lien entre l'activité neuronale microscopique et le fonctionnement cérébral macroscopique, révélant ainsi comment les réseaux neuronaux distribués évoluent selon les états et le sexe. Grâce à une innovation constante en imagerie et en analyse de données, le laboratoire s'efforce de repousser les limites des neurosciences systémiques et de la cartographie cérébrale à l'échelle du cerveau.

Équipement et expérience

Cette expérience permet de capturer les variations rapides du potentiel membranaire dans les interneurones de l'hippocampe de souris éveillées, grâce à un indicateur de potentiel codé génétiquement (GEVI). L'imagerie de fluorescence à champ large est réalisée avec un éclairage ciblé, structuré par un dispositif à micromiroirs numériques (DMD). Les motifs d'excitation sont restreints à des cellules sélectionnées afin d'améliorer le contraste et de minimiser le bruit de fond. Les signaux de fluorescence, correspondant à des fluctuations du potentiel membranaire inférieures à la milliseconde, sont enregistrés en continu à une fréquence d'acquisition de l'ordre du kilohertz.

Le TucsenBélier 6510Ce procédé est complété par la haute vitesse, le faible bruit et la sensibilité nécessaires à la résolution des potentiels d'action individuels au sein de vastes populations neuronales. Grâce au mode haute sensibilité de la caméra et au regroupement de pixels à 13 μm ou plus, l'équipe peut capturer la dynamique subtile des potentiels d'action de neurones stimulés et de données de crises d'épilepsie.

Expérience avec Tucsen

La caméra Tucsen Aries 6510 complète ce processus en offrant la vitesse élevée, le faible bruit et la sensibilité nécessaires à la résolution des potentiels d'action individuels au sein de vastes populations neuronales. Grâce au mode haute sensibilité de la caméra et au regroupement de pixels jusqu'à 13 μm ou plus, l'équipe peut capturer la dynamique subtile des potentiels d'action de neurones stimulés et de données de crises d'épilepsie.

– Eric Lowet, Erasmus MC