Сканирование нейронных сетей

Все ощущения и поведенческие алгоритмы закодированы в динамических моделях активности нейронных сетей. Другими словами, сложные сети из множества отдельных нейронов реагируют на особенности окружающей среды, зрительные или слуховые возбудители, поощрение или наказание и т. д. Нейронные сети распределены в трехмерном пространстве и, в большинстве случаев, пересекают многие корковые слои мозга. Двухфотонная микроскопия позволила нейробиологам достичь глубоких областей мозга (до 850 мкм) и изучить их с высоким пространственно-временным разрешением, используя множество технических решений.

Микроскоп FEMTOSmart, благодаря высокой модульности, предлагает многочисленные возможности сканирования, что позволяет исследователям изучать нейронные сети с разных точек зрения и экономить время при выполнении экспериментов.

2D визуализация соматы как области интереса

Режим анализа: многострочное сканирование в модификации FEMTOSmart Galvo

FEMTOSmart Galvo и его гибкие режимы двумерного сканирования, такие как произвольное поточечное сканирование, многострочное сканирование и покадровое сканирование по изогнутой траектории, поддерживают ручной выбор отдельных клеток на двумерной плоскости. Пропуская измерение всего поля, можно поддерживать высокую скорость сканирования и отношение сигнал/шум. Использование дополнительного программного плагина TravellingSalesman позволяет определить кратчайший путь до определенных точек сканирования, произвольно рассредоточенных по полю зрения. Короткое время прохода светового луча по системе приводит к более высокой скорости измерений – до 100 Гц примерно для 30 клеток.

Режим анализа: многострочное сканирование

Быстрое сканирование по всему полю зрения или всего объема

Режим анализа: быстрое сканирование в модификации FEMTOSmart Resonant

Быстрое покадровое сканирование с помощью FEMTOSmart Resonant в сочетании с быстрой фокусировкой по оси Z, выполняемое с помощью объектива с пьезо-позиционером, является широко известным подходом для изучения нейронных сетей в 3D. При таком подходе быстрый резонансный сканер непрерывно отображает все поле зрения, а пьезо-позиционер перемещает точку фокусировки между плоскостями. Таким образом, разные (кортикальные) слои могут быть записаны одновременно или кадры изображений могут быть собраны в объемную картинку, что приведет к получению четырехмерного набора данных.