News – GB – «Matrix microscopy»: une puissante technologie d’observation des étoiles permet aux scientifiques de voir directement à travers les crânes sans intervention chirurgicale

Les structures poreuses et souvent incohérentes comme les os ont tendance à diffuser la lumière de manière imprévisible, frustrant les efforts pour les «see» à l’aide de la technologie médicale

However, les scientifiques ont maintenant découvert une nouvelle méthode pour créer une image claire de ce qui se trouve derrière le crâne à partir de la lumière infrarouge diffusée par un laser.

«Notre microscope nous permet d’étudier de fines structures internes profondément dans les tissus vivants qui ne peuvent être résolues par aucun autre moyen», ont déclaré les physiciens Seokchan Yoon et Hojun Lee de l’Université de Corée

Une technique antérieure appelée microscopie à trois photons pouvait atteindre un succès limité en capturant des images de neutrons dans le cerveau de souris, mais tout ce qui était plus grand qu’un crâne de souris nécessitait une intervention chirurgicale.

Cette méthode nécessite également des longueurs d’onde plus longues et un gel spécialisé pour fonctionner et a une pénétration limitée, avec un risque important d’infliger au moins quelques dommages au sujet

However, en combinant cette technique existante avec des méthodes généralement déployées dans l’astronomie au sol, Yoon et son équipe ont créé des images haute résolution des réseaux de neurones d’une souris derrière son crâne.

L’approche astronomique, connue sous le nom d’optique adaptative computationnelle, atténue généralement la distorsion dans les lectures d’astronomie optique au sol, mais elle s’est avérée inestimable pour voir derrière le crâne.

La nouvelle technologie d’imagerie, connue sous le nom de microscopie matricielle de réflexion à balayage laser (LS-RMM), est ainsi appelée car elle dérive un ensemble complet de données de réponse entrée-sortie de la lumière laser diffusée.

In other words, certains photons du laser peuvent traverser le crâne tandis que d’autres sont dispersés dans une variété de directions différentes Le nouveau processus prend en compte les données dérivées de tous les photons pour construire une image plus complète du cerveau derrière la paroi osseuse, en corrigeant les distorsions.

“Cela nous aidera grandement dans le diagnostic précoce de la maladie et accélérera la recherche en neurosciences”, say the researchers

For the moment, un inconvénient majeur de la méthode est le volume de puissance de calcul nécessaire pour donner un sens à la matrice de réflexion Mais la technique en est encore à ses balbutiements et les progrès de la puissance de calcul se poursuivent régulièrement

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