Внутрь мозга — без скальпеля: новый микроскоп позволяет видеть мозг сквозь кости

Учёные из Массачусетского технологического института представили микроскоп нового поколения, который позволяет заглянуть в мозг без повреждения тканей. В отличие от традиционных методов, он использует не только свет, но и звук, что делает визуализацию глубинных участков мозга более точной и безопасной. Об этом сообщает журнал Light: Science and Applications.

Главная особенность технологии — трёхфотонная фотоакустическая визуализация. Лазерные импульсы с увеличенной длиной волны проникают глубже в ткань, вызывая нагрев молекул внутри клеток. Это приводит к образованию микроскопических звуковых волн, которые улавливаются ультразвуковым датчиком. Полученные данные преобразуются в изображения, отображающие структуру и активность тканей.

Метод не требует использования красителей или генетических модификаций, что особенно важно при работе с живыми тканями. В ходе экспериментов учёные смогли визуализировать метаболизм в церебральных органоидах и срезах мозга мышей. Особое внимание уделено молекуле NAD(P)H — ключевому маркеру обмена веществ и нейронной активности. Также система способна отслеживать белок GCaMP, используемый для изучения кальциевых сигналов.

Технология объединяет несколько передовых подходов и может применяться в нейрохирургии, фундаментальных исследованиях и диагностике заболеваний. Она позволяет видеть мозг в реальном времени, не нарушая его структуру — шаг к более точной и безопасной медицине.