$ 1,1 Millionen Gehirn Auszeichnung für Technik Live Gehirnzellen zu visualisieren

Der weltweit wertvollsten für neurowissenschaftliche Forschung prämiert wurde heute (9.März) an vier deutsche und amerikanische Wissenschaftler, die eine Mikroskopie-Technik erfunden, die die feinsten Strukturen des Gehirns, in Gesundheit und Krankheit zeigt.

Amerikanische Wissenschaftler Karel Svoboda und David Tank und deutsche Wissenschaftler Winfried Denk und Arthur Konnerth geteilt $ 1,08 Millionen (1 Million Euro)-Gehirn-Preis für die Erfindung und Entwicklung der zwei-Photonen-Mikroskopie, eine Technik, um detaillierte Bilder von Gehirnzellen und die Verbindungen oder Synapsen zwischen ihnen, in Aktion zu erstellen.

Diese neue Technik gibt Wissenschaftler die Fähigkeit, die Funktion der einzelnen Gehirnzellen, und wie diese Zellen als Teil des Gehirnnetzwerke miteinander kommunizieren. [Schönheit und Intelligenz: preisgekrönte medizinische Bilder]

"Dank dieser vier Wissenschaftler, wir sind jetzt in der Lage zu studieren, des normale Gehirns Entwicklung und Versuch zu verstehen, was schief geht, wenn wir destruktive Erkrankungen wie Alzheimer und anderen Formen der Demenz, betroffen sind" Povl Krogsgaard-Larsen, Vorsitzender der Grete Lundbeck europäischen Brain Research Foundation, die das Gehirn Preis vergibt, sagte in einer Erklärung.

Denk sei die "treibende Kraft" für die Erfindung von zwei-Photonen-Mikroskopie im Jahr 1990 Preis Vertreter. Zusammen mit Tank und Svoboda verwendet Denk die Technik, die Aktivität der dendritischen Dornen, die grundlegenden Maßeinheiten der Signalisierung von Neuronen Bild. Konnerth nahm die Technik weiter benutzen, um die Aktivität von Tausenden von Synapsen in lebenden Tieren zu messen und Svoboda verwendet die Methode um zu studieren, wie Gehirnnetzwerke ändern, wenn Tiere neue Fertigkeiten zu erlernen.

Licht bewegt sich in winzigen Paketen Photonen genannt. Zwei-Photonen-Mikroskopie ist eine fortgeschrittene Form der Fluoreszenz-Mikroskopie, eine Technik, die beinhaltet Teile von Zellen mit Molekülen, die Beschriftung Leuchten oder fluoreszieren, wenn Licht einer bestimmten Wellenlänge auf ihnen (in der Regel UV-Licht) leuchtet. Normalerweise, energiereiches (kurzwelligen) UV-Licht breitet sich durch das Gewebe und macht einige Bereiche, die mehr als andere, macht es schwer, bestimmte Teile der Zellen sehen glühen. Darüber hinaus kann nicht das UV-Licht sehr weit in das Gewebe eindringen, weil es die fluoreszierende Moleküle erschöpft.

Im Gegensatz dazu zwei-Photonen-Mikroskopie nutzt Infrarot (Wellenlänge) Laser, gepulst über einen bestimmten Bereich also nur, dass Bereich emittiert Licht. "Es ist wie der Unterschied zwischen einen Film bei Tageslicht betrachten, und mit Blick auf einen Film in einer dunklen Halle: Wenn Sie das unerwünschte Licht Sie sehen wegnehmen können, was Sie viel besser sehen wollen" Dr. Maiken Nedergaard, Professor für Neurochirurgie und Neurobiologie an der University of Rochester Medical School in New York, sagte in der Erklärung.

Normalerweise muss ein einzelnes Photon von Infrarotlicht nicht genug Energie, um ein Molekül fluoreszieren machen. Aber in einem zwei-Photonen-Mikroskop, die gepulste Laser scheint genügend Licht auf einer Stichprobe, dass gelegentlich zwei Photonen zum gleichen Zeitpunkt getroffen werden, wodurch das Molekül Licht abgeben.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Fluoreszenz-Mikroskopie erschöpfen nicht zwei-Photonen-Mikroskopie die fluoreszierende Moleküle. Infrarot kann viel tiefer in das Gewebe, damit Forscher seinesgleichen Hunderte von Mikrometern (mehrmals die Breite eines menschlichen Haares) unter der Oberfläche des Gehirns, lebendige, aktive eindringen.

Kronprinz Frederik von Dänemark wird der Preis für die vier Forscher am 7. Mai in Kopenhagen überreichen.

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