Væren 6510

«Aries 6510 gir den høye hastigheten, følsomheten og oppløsningen som trengs for våre spenningsavbildningseksperimenter. Ytelsen lar oss fange opp nevrondynamikk på millisekundskala over store synsfelt for sanntidsavbildning og analyse.»

– Eric Lowet, Erasmus MC

Gruppeforskningsmål

Lowet-laboratoriets arbeid utvikler og anvender banebrytende optisk spenningsavbildning for å studere hvordan nevroner oppfører seg hos våkne, oppførende dyr. Han bruker genetisk kodede spenningsindikatorer (GEVI-er) sammen med høyhastighetsmikroskopi (kHz), målrettet belysning og konfokal gating for å forbedre signal-til-støy-forholdet, redusere bakgrunnsbilder og avbilde store populasjoner og dypt vev. Laboratoriet utforsker hvordan nevroner veksler mellom å avfyre enkeltstående pigger kontra utbrudd, hvordan disse modusene forholder seg til hjernerytmer under romlig navigasjon, og hvordan dyp hjernestimulering påvirker membranspenning og nettverkskoding. Metodene hans gjør det mulig å løse både aksjonspotensialer og subterskelspenningsdynamikk optisk.

Gruppens mål er å koble mikroskopisk nevral aktivitet med makroskopisk hjernefunksjon, og avdekke hvordan distribuerte nettverk endrer seg på tvers av tilstander og mellom kjønn. Gjennom kontinuerlig innovasjon innen avbildning og dataanalyse, streber laboratoriet etter å flytte grensene for systemnevrovitenskap og hjerneomfattende kartlegging.

Utstyr og eksperiment

Eksperimentet fanger opp rask membranspenning i våkne hippocampale internevroner hos mus ved hjelp av en genetisk kodet spenningsindikator (GEVI) med vidfeltsfluorescensavbildning med målrettet belysning som er mønstret via en digital mikrospeilenhet (DMD). Eksitasjonsmønstre er begrenset til utvalgte celler for å forbedre kontrasten og minimere bakgrunnssignaler. Fluorescenssignaler som korresponderer med fluktuasjoner i membranpotensialet på sub-millisekunder registreres kontinuerlig med kilohertz-bildefrekvenser.

Tucsen-familienVæren 6510komplementerer denne prosessen ved å gi den høye hastigheten, lave støyen og følsomheten som trengs for å løse opp enkeltaksjonspotensialer på tvers av store nevronpopulasjoner. Ved å bruke kameraets høyfølsomhetsmodus og binning til 13 μm eller mer, kan gruppen fange opp subtil aksjonspotensialdynamikk fra stimulerte nevroner og anfallsdata.

Erfaring med Tucsen

Tucsen Aries 6510 utfyller denne prosessen ved å tilby den høye hastigheten, lave støyen og følsomheten som trengs for å løse opp enkeltaksjonspotensialer på tvers av store nevronpopulasjoner. Ved å bruke kameraets høyfølsomhetsmodus og binning til 13 μm eller mer, kan gruppen fange opp subtil aksjonspotensialdynamikk fra stimulerte nevroner og anfallsdata.

– Eric Lowet, Erasmus MC