محققان دانشگاه توکیو و دانشگاه اوساکا یک میکروسکوپ رباتیک جدید ساخته‌اند که می‌تواند برای بررسی نماتودهای زنده استفاده شود.

به گزارش پی اچ دی آزمون به نقل از سرویس علمی ایسنا به نقل از گیزمگ، میکروسکوپ‌ها یک ابزار علمی اجتناب‌ناپذیر هستند اما برای اجسام متحرک مانند کرمها مناسب نیستند.

دانشمندان ژاپنی به منظور حل این مساله یک میکروسکوپ رباتیک جدید ساخته‌اند که بطور خودکار اجسام متحرک را به عنوان بخشی از یک تحقیق بر روی فعالیت مغز دنبال می‌کند.

یکی از دستاوردهای بزرگ در حوزه علوم اعصاب، توسعه اپتوژنتیک است که در آن از نور برای تحریک هر کدام از سلول‌های عصبی مهندسی‌شده استفاده می‌شود. این روش به ارائه دقت بسیار بالایی برای بررسی ارتباط بین فعالیت مغز و رفتار ارائه می‌کند اما کاربرد آن در خارج از بافت کشت شده ممکن است کمی مشکل باشد.

یک مثال خوب برای این امر، کرم گرد نماتود ” caenorhabditis elegans” است. این کرم مشابه موش‌های آزمایشگاهی برای اپتوژنتیک استفاده می‌شود زیرا به سرعت تولیدمثل کرده، شفاف است و از یک سیستم عصبی شامل ۳۲۰ عصب در مقابل سیستم ۱۰۰ میلیاردی انسان برخوردار است. متاسفانه کار با این نماتودها کمی آزاردهنده است، زیرا با سرعت ۰٫۱ میلیمتر در ثانیه حرکت می‌کنند و در کمتر از یک ثانیه از زیر میدان دید میکروسکوپ خارج می‌شود.

محققان برای پیگیری این کرم، میکروسکوپ رباتیک OSaCaBeN را ساخته‌اند. این میکروسکوپ با استفاده از روشی موسوم به نقشه‌برداری نورافکنی به انتقال نور از میان مجموعه‌ای از لنز و تقسیم‌کننده پرتو برای روشن کردن نماتود با رنگهای مختلف و نور مادون قرمز می‌پردازد. این کار به سیستم اجازه می‌دهد از فناوری تشخیص الگو برای شناسایی و پیگیری سر نماتود در اندازه ۰٫۰۰۱ میلیمتری با تنظیم مداوم صفحه‌ای که موجود بر روی آن قرار دارد، استفاده کند.

سیستم مذکور علاوه بر نگهداشتن نماتود در مرکز دید، به میکروسکوپ اجازه می‌دهد تا سلول‌های عصبی را پیگیری کرده و آن ها را با استفاده از یک لیزر نور ظریف تحریک کند.

به گفته محققان، این تنها میکروسکوپ رباتیکی است که می‌تواند هر دو کار را با هم انجام دهد.

آن‌ها اکنون از این میکروسکوپ برای بررسی دوپامین استفاده کرده‌اند که حرکت، احساسات و انگیزه‌های مغز حیوانات را تنظیم می‌کند.

این یافته‌ها در مجله نیچر منتشر شده است.