Ученые из Стэнфордского университета (США), под руководством физиолога и нейробиолога Марка Шницлера (Mark Schnitzer) разработали микроскоп-иглу, который способен «видеть» мельчайшие движения мускулов. Статья о разработке опубликована в журнале Neuron, вкратце ее пересказывает сайт Science News.
Крепящийся на кожу с помощью ремня аппарат (см. фото) оснащен полой иглой, которая проникает под кожу на глубину более 1 см (разработчики говорят, что это не больно). Эта игла излучает свет и одновременно собирает его, таким образом давая на экран изображение микроскопической структуры мышцы, в реальном времени. Также игла отсасывает кровь в месте проникновения, чтобы та не делала картинку мутной.
С помощью иглы-микроскопа можно не только оперативно наблюдать за тем, как двигается мышца, но и анализировать ее тонкие характеристики. В частности, длину саркомеров — базовых единиц мышц, состоящих из белков. От длины саркомеров и их способности к сокращению зависит работоспособность мышцы. Также инновационный микроскоп способен измерять данную работоспособность непосредственно — раздражая мышцу микроразрядами электричества и регистрируя, как она реагирует (то есть, сжимается). Таким образом можно изучать работу отдельных нервных волокон in vivo (в живом теле), что до сих пор было чрезвычайно трудно.
Шницлер с коллегами, с помощью своего изобретения, уже сравнили работу мышц у здоровых людей и у тех, что перенесли инсульт. Оказалось, что у последних мышцы в пораженной стороне тела продолжают волнообразно сокращаться даже в расслабленном состоянии.
В целом, новый микроскоп открывает широкие возможности в деле изучения человеческих мышц и нарушений их работы, говорит Шницлер: «Теперь у нас есть инструмент для анализа широкого спектра нейроваскулярных синдромов». Совместно со своими коллегами и сослуживцами, Габриэлем Санчесом (Gabriel Sanchez) и Скоттом Делпом (Scott Delp), также участвовавшими в создании «микроскопа-иглы», он основал компанию, которая займется производством и усовершенствованием.
Напомним, что в прошлом году в США разработали другой инновационный микроскоп для биологических исследований, на основе метода лазерной сканирующей флуоресцентной микроскопии (ЛСКФ).
