Pesquisadores da Universidade de Cornell, nos Estados Unidos, desenvolveram um microscópio inovador que promete transformar a neurociência. O dispositivo, denominado pela equipe como profundoscópio (Deepscope), combina avançadas técnicas de microscopia multifotônica — que realiza varredura a laser para capturar imagens.
A tecnologia permite detectar a atividade neural em grande escala com uma resolução de célula única, permitindo uma visualização inédita do cérebro.
A microscopia multifótons, utilizada para imagens de tecidos profundos, possui limitações, principalmente em relação à profundidade de imagem e ao campo de visão, especialmente em órgãos como o cérebro.
Para contornar esses desafios, os pesquisadores integraram métodos de microscopia de dois e três fótons, possibilitando imagens de alta resolução em regiões cerebrais mais profundas, com um campo de visão mais amplo do que os métodos tradicionais costumam fazer. Um artigo no jornal eLight detalha os procedimentos.
Precisão e clareza preservadas
O profundoscópio oferece uma visualização detalhada do cérebro, permitindo examinar não apenas as camadas corticais superficiais, mas também as camadas mais profundas, sem perder a clareza ou a precisão.
Com uma área de imagem de 3,23 x 3,23 mm², a tecnologia consegue capturar a atividade de milhares de neurônios simultaneamente, representando um avanço significativo para o estudo das redes neurais.
Em seus testes, a equipe observou a atividade de mais de 4.500 neurônios em camadas superficiais e profundas do cérebro de camundongos transgênicos, além de conseguir imagens do cérebro inteiro de peixes-zebra adultos, um modelo amplamente utilizado por neurocientistas.
As imagens foram registradas com uma resolução suficiente para visualizar células individuais e estruturas cerebrais com profundidades superiores a 1 mm, algo inédito para a tecnologia atual.
Circuitos neurais e enfermidades
O principal pesquisador e responsável pelo desenvolvimento, Aaron Mok, destacou que o profundoscópio abre novas possibilidades para a neurociência.
“O Deepscope representa um avanço significativo na tecnologia de imagens cerebrais. Pela primeira vez, podemos visualizar circuitos neurais complexos em animais vivos em uma escala e profundidade enormes, fornecendo insights sobre a função cerebral e potencialmente abrindo novos caminhos para a pesquisa neurológica”, se entusiasmou o cientista.
Além disso, o dispositivo pode ser integrado aos microscópios multifótonicos comerciais existentes, o que torna essa tecnologia acessível a laboratórios em todo o mundo, prometendo impulsionar ainda mais a pesquisa sobre o cérebro e suas doenças.
O profundoscópio não só aprimora nossa compreensão do cérebro, mas também pode ser uma ferramenta essencial para o estudo de distúrbios neurológicos, como Alzheimer, Parkinson e epilepsia.