Aries 6510 - Erasmus MC - 전압 영상

“Aries 6510은 전압 이미징 실험에 필요한 고속, 고감도 및 고해상도를 제공합니다. 이 장비의 성능 덕분에 넓은 시야에서 밀리초 단위의 신경 세포 역학을 포착하여 실시간으로 이미징 및 분석할 수 있습니다.”

- 에릭 로웨트, 에라스무스 MC

그룹 연구 목표

로웨트 연구실은 깨어 있는 행동 동물에서 뉴런의 작동 방식을 연구하기 위해 최첨단 광학 전압 이미징 기술을 개발하고 적용합니다. 그는 유전적으로 인코딩된 전압 지표(GEVI)를 고속 현미경(kHz), 표적 조명 및 공초점 게이팅과 함께 사용하여 신호 대 잡음비를 개선하고 배경을 줄이며 대규모 뉴런 집단과 심부 조직을 이미징합니다. 연구실은 뉴런이 단일 스파이크 발화와 버스트 발화 사이를 전환하는 방식, 이러한 모드가 공간 탐색 중 뇌파 리듬과 어떻게 관련되는지, 그리고 심부 뇌 자극이 막 전압 및 네트워크 인코딩에 미치는 영향을 연구합니다. 그의 방법은 활동 전위와 역치 이하 전압 역학을 광학적으로 분석할 수 있게 해줍니다.

이 연구 그룹의 목표는 미시적인 신경 활동과 거시적인 뇌 기능을 연결하여, 분산된 신경망이 상태와 성별에 따라 어떻게 변화하는지 밝히는 것입니다. 영상 및 데이터 분석 분야의 지속적인 혁신을 통해, 연구실은 시스템 신경과학 및 뇌 전체 지도 작성의 한계를 넓히고자 노력합니다.

장비 및 실험

이 실험은 디지털 마이크로미러 장치(DMD)를 통해 패턴화된 표적 조명을 사용하는 광역 형광 이미징을 이용하여 유전적으로 코딩된 전압 지표(GEVI)로 깨어 있는 마우스 해마 신경세포의 빠른 막 전압 변화를 포착합니다. 여기 패턴은 선택된 세포에만 제한되어 대비를 향상시키고 배경 신호를 최소화합니다. 수 밀리초 미만의 막 전위 변동에 해당하는 형광 신호는 킬로헤르츠 프레임 속도로 연속적으로 기록됩니다.

투센양자리 6510이 기술은 대규모 신경 세포 집단에서 단일 활동 전위를 식별하는 데 필요한 고속, 저잡음 및 감도를 제공함으로써 이러한 과정을 보완합니다. 카메라의 고감도 모드와 13μm 이상의 비닝 기능을 활용하여 연구팀은 자극된 신경 세포에서 발생하는 미묘한 활동 전위 역학과 발작 데이터를 포착할 수 있습니다.

투센에서의 경험

투센 아리에스 6510은 대규모 신경 세포 집단에서 단일 활동 전위를 식별하는 데 필요한 고속, 저잡음 및 감도를 제공하여 이러한 과정을 보완합니다. 이 카메라의 고감도 모드와 13μm 이상의 비닝 기능을 활용하면 자극된 신경 세포에서 발생하는 미묘한 활동 전위 역학 및 발작 데이터를 포착할 수 있습니다.

– 에릭 로웨트, 에라스무스 MC