Патенты автора Почечуев Матвей Сергеевич (RU)
Изобретение относится к области оптогенетики. Оптоволоконный зонд содержит оптическое волокно и фиксируемый наконечник. Рассчитывают длину оптического волокна, необходимую для достижения заданной области мозга. Закрепляют оптическое волокно в наконечнике так, чтобы из наконечника выступало оптическое волокно рассчитанной длины. Животное наркотизируют, снимают скальп с части черепа, формируют отверстие в черепе по стереотаксическим координатам и вводят волокно оптоволоконного зонда в отверстие. Одновременно с введением зонда в режиме обратной связи генерируют лазерное излучение с мощностью и длиной волны, достаточными для активации оптического сигнала в клетках мозга животного. Передают лазерное излучение по оптическому волокну зонда к его дистальному концу и регистрируют оптический сигнал от клеток мозга. При получении заданной амплитуды оптического сигнала или заданного изображения клеток мозга наконечник фиксируют непосредственно на черепе или на предварительно закрепленном на черепе внешнем относительно наконечника держателе. Способ обеспечивает точное позиционирование дистального конца оптического волокна внутри мозга животного, надежность крепления и возможность проводить наблюдения в течение длительного времени, что достигается вышеуказанными приемами способа. 8 з.п. ф-лы, 7 ил.
Изобретения относятся к лазерной технике. Способ и устройство предназначены для сведения лазерных пучков различных длин волн, состояния поляризации которых ортогональны в выходной пучок. Используют поляризационный светоделитель, которым совмещают в пространстве два пучка во взаимно ортогональных поляризационных состояниях, и затем направляют на набор двулучепреломляющих пластин, который сохраняет параметр качества лазерного пучка М2. Толщина, материал и ориентация пластин обеспечивают за счет их поворота вокруг нормали к направлению распространения пучков на угол менее 30° перестраиваемое изменение состояния поляризации одного из пучков по отношению к другому таким образом, что состояние поляризации выходного пучка становится одинаковым для всех длин волн выходного пучка. Техническим результатом является разработка комбинированной поляризационной спектрально-селективной оптической схемы, пригодной для сведения практически неограниченного количества отдельных лазерных пучков в общий пучок, при сохранении их поляризации и пространственной фокусируемости. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 7 ил.
Группа изобретений относится к медицине, биологии и включает систему и способ ее использования для адресного контроля нейронов мозга живых, свободноподвижных животных на основе размыкаемого волоконно-оптического зонда с многоканальными волокнами. Система включает лазерную систему возбуждения, систему регистрации оптического отклика, размыкаемый волоконно-оптический зонд (ВОЗ) на основе многоканального оптического волокна (МОВ) со световодами микронного размера, содержащий модуль, закрепляемый на черепе животного, и ответную размыкаемую часть, обеспечивающую его связь с оптическими системами возбуждения и регистрации оптического отклика, в соответствии с тем, как изложено в формуле изобретения. ВОЗ состоит из двух частей, где первая выполнена с возможностью закрепления на черепе животного и содержит керамическую цилиндрическую ферулу с закрепленным в ней коротким отрезком МОВ. Вторая часть зонда содержит коннектор с другой цилиндрической керамической ферулой и закрепленным в ней длинным отрезком МОВ. Вторая часть зонда соединена с лазерной системой оптического возбуждения и системой регистрации и контроля. Отрезки МОВ содержат не менее одной тысячи соосно расположенных световодов микронного размера. Дистальный конец первого отрезка оптического волокна имеет плоскую поверхность, скошенную на угол от 30 до 60 градусов относительно оси МОВ, а диаметр МОВ – от 250 мкм до 600 мкм. При реализации способа генерируют лазерное излучение выбранной длины волны и мощности, позволяющее достигнуть порога фотоактивации клеток, содержащих генетически встроенные светочувствительные белки. Фокусируют лазерное излучение посредством системы сканирования и модуля фокусировки в выбранные световоды длинного отрезка МОВ, находящегося внутри коннектора в оптическом контакте с коротким отрезком МОВ, закрепленным на черепе животного так, что его дистальный конец расположен в выбранной области мозга животного. Излучение генерирует измеряемый сигнал флуоресценции, его передают через зонд в оптическую систему регистрации и контроля с компьютером, где полученные сигналы подвергают соответствующему анализу. Группа изобретений позволяет получать информацию о функционировании отдельных клеток мозга и адресно воздействовать на них, проводя долговременный ряд экспериментов на одном и том же животном в любой структуре мозга, обеспечивая при этом получение оптического сигнала от одной и той же группы клеток. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 4 ил.
