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Sistema permitirá visualizar neuronas en vivo

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Visualizar en vivo algunos de los mecanismos y fenómenos que ocurren en las neuronas es ahora posible gracias a un módulo que no solo magnifica el tamaño de las imágenes, también permite ver objetos transparentes.


Crédito: Pixabay

Este modelo, diseñado por investigadores de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), en colaboración con la Universitat de Valencia (España), facilita la observación de muestras de interés biológico usualmente transparentes, como algunas células, tejidos y neuronas.

“Cuando la muestra es transparente únicamente es necesario contar con un sistema que magnifique el tamaño de las imágenes y el módulo que logramos desarrollar permite verlas sin necesidad de teñirlas, tal como se venía haciendo hasta ahora en la microscopía tradicional”, explica Jorge Iván García, profesor asociado de la Escuela de Física de la U.N., Sede Medellín.

El nuevo módulo constituye un avance tecnológico en el estudio de las neuronas, pues permite analizar en vivo mecanismos y fenómenos que hasta el momento no se habían podido observar, ya que al usar el tinte para observar las neuronas estas morían.

Además de acoplarse a cualquier microscopio convencional, el módulo también tiene la capacidad de operar de acuerdo con una configuración particular que reduce el tiempo de cómputo para recuperar la información de la muestra, gracias al uso optimizado de la geometría del microscopio.

“Cuando uno mira a través de una lupa o un microscopio convencional moderno, la imagen magnificada se obtiene de forma inmediata; en el tipo de tecnología a la cual pertenece el módulo desarrollado, el sistema formador de imágenes produce un registro que recibe el nombre de holograma, que almacena la información de la muestra transparente, la cual debe recuperarse posteriormente”, explica el profesor.

Aunque la holografía es una técnica para hacer formación de imágenes que pueden tener características tridimensionales, en este caso el registro tiene un carácter bidimensional.

Para recuperar la información de la muestra se requiere hacer un cálculo computacional a partir del holograma registrado por una cámara digital; el proceso computacional se puede asimilar a la proyección de una diapositiva en una pared, pero realizado en su totalidad en la memoria de un computador.

Mientras que la diapositiva cumpliría el papel del patrón de interferencia y difracción u holograma, la fuente lumínica equivaldría a una función numérica multiplicada por el holograma y la proyección en la pared el proceso de difracción numérica -desviación de los rayos luminosos cuando pasan por un cuerpo opaco o al atravesar una rendija-, hasta alcanzar el plano de recuperación de la imagen de muestra transparente.

Gracias al nuevo módulo, ahora pueden observarse muestras transparentes y no transparentes en cualquier microscopio con sistema de formación de imágenes con corrección al infinito, como los utilizados actualmente, hecho de especial significación a la hora de pensar en posibles mercados.

“Un microscopio con corrección al infinito reproduce una imagen final proyectada al infinito, lo cual permite observarla con el ojo completamente relajado, mientras que para el caso de un microscopio con corrección finita -cuya tecnología es hoy menos apreciada-, el observador debe enfocarse en un punto particular para ver la imagen”, explica el docente.

Desarrollado junto con los profesores Manuel Martínez, Genaro Saavedra y los estudiantes de doctorado Emilio Sánchez y Ana Doblas, de la Universitat de Valencia, cuyas tesis contaron con la codirección del profesor García, el nuevo módulo pasó el respectivo proceso de protección tecnológica, a cargo de las dos universidades, con el fin de adelantar el correspondiente trámite para su patente.

“Muchos recursos de sostenimiento de las universidades deben ser generados por ellas mismas; uno de los mecanismos para hacerlo posible es el desarrollo de patentes de invención que tengan un retorno monetario efectivo”, destaca el profesor García, quien cita como ejemplo el caso de la Universidad Autónoma de México (UNAM).

Tarde o temprano -prosigue el profesor-, el resto de universidades acogerán un modelo similar, por lo cual se deben iniciar esfuerzos para que las investigaciones adelantadas en el seno de la academia tengan como resultado final un producto que pueda generar nuevos recursos.

Fuente: Agencia de Noticias U.N



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