Nuove prospettive con immagini tridimensionali del cervello
ROBERTO COLONNA
NOTE
E NOTIZIE - Anno IX - 19 novembre 2011.
Testi pubblicati sul sito
www.brainmindlife.org della Società Nazionale di Neuroscienze “Brain, Mind
& Life - Italia” (BM&L-Italia). Oltre a notizie o commenti relativi a
fatti ed eventi rilevanti per la Società, la sezione “note e notizie” presenta
settimanalmente note di recensione di lavori neuroscientifici selezionati dallo
staff dei recensori fra quelli
pubblicati o in corso di pubblicazione sulle maggiori riviste e il cui
argomento rientra negli oggetti di studio dei soci afferenti alla Commissione Scientifica.
[Tipologia del testo:
RECENSIONE]
Lo
studio morfofunzionale del cervello nella sua realtà tridimensionale, ossia
nell’estensione volumetrica nelle tre dimensioni dello spazio, si è rivelato
estremamente importante ed utile per cominciare a decifrare l’effettiva
dinamica neurale nella sua complessità strutturale e non limitarsi ad una
schematizzazione forzata da campioni-prototipo bidimensionali. Infatti, le
metodiche specializzate di imaging
neurale si stanno rivelando preziose per studiare l’elaborazione del segnale a
molti livelli, dall’integrazione degli input
sinaptici alla mappatura dell’attività delle reti di neuroni.
Ora
Francesca Anselmi e colleghi presentano dei risultati interessanti ottenuti con
un metodo ottico per la fotoattivazione tridimensionale indipendente e l’imaging mediante la combinazione
dell’olografia digitale con il remote-focusing.
(Anselmi F., et al. Three-dimensional imaging and photostimulation by
remote-focusing and holographic light patterning. Proceedings of the National Academy of Science USA [Epub ahead of
print doi:10.1073/pnas.1109111108], 2011).
Gli autori dello studio, che fanno capo ad istituti
specialistici dell’INSERM presso l’Université Paris Descartes, con il loro
metodo hanno sperimentalmente dimostrato la compensazione dell’aberrazione
sferica per la formazione di immagini fuori fuoco in un raggio di almeno 300 μm,
così come lo scanless imaging lungo
piani obliqui. Questo metodo è stato applicato in sezioni di tessuto cerebrale
per realizzare immagini funzionali di dendriti inclinati di neuroni piramidali
ippocampali, dopo fotostimolazione mediante multiple
spots glutamate uncaging. Mettendo simultaneamente a fuoco porzioni molto
estese di dendriti inclinati e piegati, i ricercatori hanno monitorato l’esatta
estensione spaziale dei segnali di Ca2+ dendritici, dimostrando il
passaggio da una risposta diffusa ad una spazialmente confinata in dipendenza
del blocco dei canali del Na+ regolati dal voltaggio.
L’impiego e gli sviluppi di questa metodica sembrano
molto promettenti.