Neuroscienze

Lo studio del sistema nervoso si basa tipicamente sulla microscopia confocale per l'imaging ad alta risoluzione di eventi e strutture. Per l'imaging in vivo più in profondità, viene utilizzata la microscopia multifotone, in quanto la sua capacità di utilizzare l'eccitazione nel vicino infrarosso riduce lo scattering della luce, rendendo possibile un imaging in profondità riducendo al minimo l'invasività. Anche la microscopia Lightsheet è una buona scelta per i campioni sensibili alla luce o 3D. Riduce la fototossicità, fornendo al contempo un sezionamento ottico intrinseco e un imaging in 3D.

• L'optogenetica è una tecnica che prevede il controllo dell'attività neurale utilizzando la luce e che permette lo studio di specifiche reti neuronali e la segnalazione cellulare. Richiede l'espressione di proteine fotosensibili nella membrana cellulare neuronale. L'esplorazione di eventi su scala nanometrica utilizzando l'optogenetica in combinazione con la vetrificazione di precisione temporizzata al millisecondo è una tecnologia promettente per studiare specifici time point all'interno di un processo dinamico.
• L'elettrofisiologia è lo studio delle proprietà elettriche dei tessuti e delle cellule e comprende lo studio delle proprietà elettriche dei neuroni. La funzione delle cellule nervose e muscolari si basa su correnti ioniche che fluiscono attraverso i canali ionici. Un modo per indagare i canali ionici è quello di utilizzare il patch clamp. Questo metodo permette di indagare in dettaglio i canali ionici e di registrare l'attività elettrica di diversi tipi di cellule, principalmente di cellule eccitabili come i neuroni.