Neuronen ‘Aan en uit zetten’ stap dichterbij via infrarood licht

Onderzoek & Wetenschap 10/12/2018 8:33:15

Natuurkundigen van de Universiteit van Amsterdam hebben met collega’s uit Duitsland en de VS een nieuwe, efficiënte techniek ontwikkeld om met behulp van laserlicht dit doel te bereiken.

Lees hieronder verder   
Verwant

Eetbare insecten bevatten weinig vervuilende stoffen

2,4 miljoen euro voor onderzoek organische elektronica

Prominente fysici: “Bouw een versneller van 100 kilometer bij CERN”

Evonetix schaalt samen met imec productie microchips op

Clusters van goudatomen vormen piramide met bijzondere eigenschappen

QuTech onderzoekers realiseren ’MRI op atomaire schaal’

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

Mastercourse: ’Data Innovation beyond the Hype’

Sirris, MRC Gent - Zwijnaarde

maandag 27 januari 2020

Machinery safety awareness training

Pilz Academy - Roeselare

dinsdag 28 januari 2020

Seminarie Lifecycle Management & Digitalisering

Edegem

woensdag 29 januari 2020

Postgraduaat in de Vastgoedkunde

Leuven - Kortrijk

van 30/01/2020 tot 1/12/2020

CMSE hercertificering

Pilz Academy - Gent

donderdag 30 januari 2020

Roadshow Siemens, Rittal & EPLAN

Lokeren / Oevel

van 4/02/2020 tot 6/02/2020

Keuze van de redactie

(23/1) Doorbraak voor opgeschaalde perovskiet-zonnemodules

(22/1) Microplastics hebben dramatisch effect op gekweekte longcellen

(20/1) Citymesh: de meerwaarde van 5G - artikel

(20/1) Interne reorganisatie Elia afgerond

(16/1) Nieuwe piste in strijd tegen antibioticaresistentie (+ video)

(15/1) Presentatie visie op duurzaam en betaalbaar Belgisch energieplan

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Het gecontroleerd ‘aan en uit kunnen zetten’ van neuronen is een belangrijk doel in de neurowetenschappen.

Wetenschappers hebben recent ontdekt dat de neuronale activiteit kan worden bewerkstelligd door nabij-infrarood laserlicht te schijnen op nanodeeltjes van goud, die nauwkeurig aan hersencellen zijn vastgemaakt.

Natuurkundige Wieteke de Boer, verbonden aan het Uva-Institute of Physics, en bioloog Jan Hirtz, werkzaam aan de Universiteit van Kaiserslautern, hebben een nieuwe en efficiënte techniek ontwikkeld om dit voor elkaar te krijgen. De Boer en Hirtz werkten hiertoe samen met collega’s aan de UvA en aan het NeuroTechnology Center van de Columbia-universiteit in New York.

Het feit dat laserlicht neuronen kan activeren wordt toegeschreven aan het genereren van warmte wanneer de gouddeeltjes, vastgemaakt aan het neuronale membraan, optisch geëxciteerd worden.

Deze theorie wordt ondersteund door simulaties die zijn uitgevoerd door UvA-natuurkundige Antonio Capretti. Hij bedacht dat het effect mogelijk een gevolg is van een specifiek niet-lineair optisch absorptieëffect in de gouddeeltjes, en deed vervolgens de theoretische analyse om dit model te staven.

De nieuwe benadering kan een niet-giftig, niet-genetisch alternatief bieden voor veelgebruikte optische, biologische manieren om hersencellen te activeren. Het gebruik van nabij-infrarood licht, met een laag excitatievermogen, minimaliseert de lichtschade aan het hersenweefsel, terwijl het licht toch enkele honderden micrometers tot millimeters in het weefsel kan doordringen.

De onderzoekers hebben hun methode getest in levende muizen en in levend hersenweefsel van muizen. Ook is er beweging mee gestimuleerd in een klein zoetwaterdiertje, de Hydra Vulgaris.

De methode is veelbelovend voor toepassingen in andere biologische systemen, en in de toekomst ook voor behandeling van neurologische en mentale aandoeningen. << (Lydia Heida) (foto: UvA)

Bij de foto (artist impression):
laserlicht (rood) beïnvloedt neuronen door wisselwerking met vastgemaakte gouddeeltjes (groen).

Abonneer op onze nieuwsbrief

Reageer of publiceer aanvullende informatie
Mis ook dit niet...

Microplastics hebben dramatisch effect op gekweekte longcellen

Barbro Melgert, adjunct hoogleraar Immunologie aan het UMCG/RUG, is gespecialiseerd in longziekten en onderzoekt microplastics in het binnenmilieu van huizen. Met opvallend resultaat.

LHCb-experiment vindt nieuwe hints voor afwijkingen bekende deeltjesfysica

Een analyse van metingen aan botsende protonen uit de LHC-versneller suggereert dat elektronen, muonen en tau-deeltjes ook in hun interactie met andere deeltjes verschillen, naast hun massa.

Laserpionier gaat voluit voor precisie

“Steeds de limieten opzoeken van wat met laser haalbaar is, is wat ons het best beschrijft”, zegt Paul Raymaekers die in 1988 Raytech oprichtte. Laser werd nog als disruptieve technologie gezien.

Nieuwe methoden voor bodemkartering dankzij drones

De UCLouvain en Centre Spatial de Liège hebben nieuwe dronedetectiemethoden ontwikkeld voor het in kaart brengen van de belangrijkste bodemeigenschappen met hoge ruimtelijke resolutie.

Haven van Zeebrugge kende vorige jaar 14% groei

Het totaal aantal verscheepte goederen lag op 45,8 miljoen ton, waarbij groei zich aftekende in alle belangrijke sectoren: roll-on/roll-off, vloeibaar aardgas, nieuwe wagens en containers.

2,4 miljoen euro voor onderzoek organische elektronica

UHasselt-professor Koen Vandewal ontvangt van de EU een ERC Consolidator beurs van 2,4 miljoen euro voor onderzoek naar nieuwe inzichten en toepassingen rond organische elektronica.

Citymesh: de meerwaarde van 5G - artikel

Van 5G wordt naast de creatie van zo’n 22 miljoen jobs tegen 2035, ook veel economische output verwacht. Denk aan het massale ontwaken van het Internet of Things (IoT).

Early Bird registratie Asset Performance 4.0 nu open

BEMAS organiseert van 10 tot en met 12 juni 2020 de eerste editie van de Asset Performance 4.0 Conferentie en Beurs. Het beloven drie leerrijke en stevig gevulde dagen te worden.

BASF introduceert krasbestendig industrieel vloersysteem

Het innovatieve systeem MasterTop 1912 voldoet aan de strengste eisen op het gebied van slijtvastheid, duurzaamheid en esthetiek en scoort met lage emissiewaarden. Het is een veerkrachtig en visueel aantrekkelijk vloersysteem dat geschikt is voor gebruik in industriële ruimten zoals bijvoorbeeld fabrieken, laboratoria en opslagplaatsen. >>

Partners