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研究人员发现自组织“笔形束”激光可以帮助科学家设计针对大脑的疗法
麻省理工学院的研究人员发现了一种激光技术，可以自组织成聚焦光束，使血脑屏障的 3D 生物成像速度提高 25 倍，从而增强神经退行性疾病治疗的药物吸收跟踪。
来源:Scientific Inquirer麻省理工学院的研究人员发现了光学物理学中的一种矛盾现象，它可以实现一种比现有技术更快、分辨率更高的新生物成像方法。
他们发现，在适当的条件下，混乱的激光可以自发地自组织成高度聚焦的“笔形光束”。
使用这种自组织笔形光束，研究人员以比黄金标准方法快 25 倍的速度捕获人体血脑屏障的 3D 图像，同时保持了相当的分辨率。
通过实时显示单个细胞吸收药物的情况，这项技术可以帮助科学家测试治疗阿尔茨海默病或肌萎缩侧索硬化症等神经退行性疾病的新药是否能以更快的速度和分辨率到达大脑中的目标。
“该领域的普遍看法是，如果提高这种类型激光器的功率，光线将不可避免地变得混乱。但我们证明事实并非如此。我们遵循证据，接受不确定性，找到了一种方法让光线自行组织成一种新颖的生物成像解决方案，”麻省理工学院电气工程与计算机科学系 (EECS) 助理教授、电子研究实验室成员、该成像技术论文的资深作者 Sixian You 说道。
EECS 研究生曹洪浩与她共同撰写了这篇论文； EECS 研究生 Li-Yu Yu 和 Kunzan Liu；博士后 Sarah Spitz、Francesca Michela Pramotton 和 Federico Presutti；张正宇博士 '24; Subhash Kulkarni，哈佛大学和贝斯以色列女执事医疗中心助理教授；罗杰·卡姆 (Roger Kamm)，麻省理工学院生物与机械工程塞西尔和艾达·格林 (Cecil and Ida Green) 杰出教授。该论文今天发表在《自然方法》杂志上。
一个令人惊讶的发现
这一发现始于最初令研究人员困惑的观察结果。
曹正在将多模光纤推向极限，看看它能承受多少功率。
更好的光束