RAPID VOLUMETRIC VISUALISATION OF CALCIUM DYNAMICS FOR THE STUDY OF NEURONAL COMMUNICATION IN 3D (Q3166707)
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Project Q3166707 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | RAPID VOLUMETRIC VISUALISATION OF CALCIUM DYNAMICS FOR THE STUDY OF NEURONAL COMMUNICATION IN 3D |
Project Q3166707 in Spain |
Statements
66,550.0 Euro
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133,100.0 Euro
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50.0 percent
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30 December 2016
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29 December 2019
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INSTITUTO DE CIENCIAS FOTONICAS
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41°17'9.96"N, 1°58'56.71"E
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08056
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EL AUMENTO DE LA EDAD DE LA POBLACION DEL MUNDO Y LAS CONDICIONES DE VIDA MODERNA PARECEN TENER UN EFECTO SOBRE LAS ENFERMEDADES RELACIONADAS CON EL CEREBRO. AFECCIONES COMO EL ALZHEIMER, EL PARKINSON, LA DEPRESION Y MUCHOS OTROS ESTAN SIENDO CONTINUAMENTE INVESTIGADOS EN TODO EL MUNDO. COMO RESULTADO, VARIAS INICIATIVAS INTERNACIONALES HAN RECALCADO EN LA IMPORTANCIA DE LA COMPRENSION DE LA ACTIVIDAD NEURONAL EN EL CEREBRO PARA PODER ASI ENTENDER MEJOR LOS SECRETOS DE LAS DIFERENTES ENFERMEDADES RELACIONADAS CON EL CEREBRO._x000D_ _x000D_ EN ESTE PROYECTO ESTUDIAREMOS LOS RAPIDOS PROCESOS DE CONECTIVIDAD DE RED NEURONAL EN 3D QUE SUCEDEN EN CEREBROS DE DIFERENTES ORGANISMOS MODELO. PARA ELLO, SE UTILIZARA UNA NOVEDOSA TECNICA LA CUAL SE BASA EN ROMPER UN VIEJO PARADIGMA EN AL MICROSCOPIA: DESACOPLAR LA OPTICA DE ILUMINACION DE LA OPTICA DE DETECCION. ESTO SE LOGRA MEDIANTE LA INCORPORACION DE CODIFICACION DE FRENTE DE ONDA EN UN MICROSCOPIO DE HOJA DE LUZ. ESTO RESULTA EN LA CAPACIDAD DE OBTENER SECCIONADO OPTICO DE PLANOS DE IMAGEN QUE ESTAN FUERA DE LA POSICION FOCAL. ESTE SISTEMA AÑADE UN NUEVO GRADO DE LIBERTAD EN LA MICROSCOPIA Y, COMO TAL, POSEE UNA ENORME RELEVANCIA Y UN GRAN POTENCIAL PARA NUEVAS E IMAGINATIVAS APLICACIONES. EN PARTICULAR, HEMOS PREVIAMENTE DEMOSTRADO QUE ESTE NUEVO GRADO DE LIBERTAD PUEDE SER UTILIZADO PARA OBTENER IMAGENES VOLUMETRICAS DE ALTA RESOLUCION A VELOCIDADES SIN PRECEDENTES. HASTA DONDE SABEMOS, NUESTRO EQUIPO ES EL PRIMERO EN_x000D_ PRESENTAR ESTA APROXIMACION._x000D_ _x000D_ ASI, EL PROYECTO QUE AQUI SE PRESENTA ES EL SIGUIENTE PASO NATURAL DE NUESTROS RESULTADOS INICIALES Y SE APLICARA AHORA EN EL CAMPO DE LA NEUROBIOLOGIA. EN ESTE PROYECTO, LAS CAPACIDADES DE NUESTRO NUEVO SISTEMA DE IMAGEN SE UTILIZARAN, JUNTO CON NUESTROS COLABORADORES EXPERTOS EN NEUROCIENCIAS, PARA VISUALIZAR, EN 3D, LOS PATRONES DE ONDAS DE CALCIO QUE SE ORIGINAN DURANTE EL PROCESO DE LA ACTIVIDAD NEURONAL EN EL CEREBRO DE VARIOS ORGANISMOS MODELO (TALES COMO NEMATODOS, PECES ZEBRA Y RENACUAJOS). UNA VEZ QUE DICHO PATRON DE COMUNICACION HAYA SIDO REGISTRADO, SE UTILIZARAN DISTINTAS HERRAMIENTAS DE MANIPULACION OPTICA A NIVEL CELULAR, TALES COMO LA FOTO-ESTIMULACION NEURONAL O LA REALIZACION DE FOTO-ABLACION CONTROLADA, AMBOS A NIVEL DE UNA SOLA CELULA NEURONAL. UNA VEZ APLICADA LA FOTO-ESTIMULACION O LA FOTO-ABLACION, SE VISUALIZARA NUEVAMENTE EL PATRON LAS DINAMICAS DE CALCIO. ESTO PERMITIRA LA DETERMINACION DE LOS CAMBIOS EN EL COMPORTAMIENTO DEL CEREBRO, TENIENDO DE ESTA MANERA UNA MEJOR COMPRENSION DE LA RED NEURONAL, ASI COMO UNA MEJOR VISION DE LA FUNCION DE LAS DIFERENTES PARTES DE LA MISMA. TODA ESTA INFORMACION REPRESENTA, POR SI MISMA, UN PASO ADELANTE PARA LA COMUNIDAD DE NEUROBIOLOGIA,_x000D_ PROPORCIONANDO UNA IMPORTANTE BASE PARA FUTURAS INVESTIGACIONES CON UN GRAN IMPACTO PARA_x000D_ LA SOCIEDAD EN GENERAL. (Spanish)
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THE RISING AGE OF THE WORLD’S POPULATION AND MODERN LIVING CONDITIONS SEEM TO HAVE AN EFFECT ON BRAIN-RELATED DISEASES. CONDITIONS SUCH AS ALZHEIMER’S, PARKINSON’S, DEPRESSION AND MANY OTHERS ARE BEING CONTINUOUSLY INVESTIGATED ALL OVER THE WORLD. As a result, INTERNATIONAL INICIATIVE VARIES HAVE REFERRED IN THE IMPORTANCE OF THE COMPRENSION OF NEURONAL ACTIVITY IN THE BREBRO._x000D_ _x000D__x000D__x000D_ _x000D__x000D__x000D__x000D__x000D__x000D__x000D__x000D___x000D___x000D___x000D__x000D__x000D__x000D__x000D__x000D__x000D__x000D__x000D__x000D__x000D__x000D__x000D__x000D__x000D___x000D___x000D__x000D___x we will study NEURONAL NEURONAL RED CONECTIVITY PROCESSING PROCESSES IN 3D that Happen in DIFFERENT ORGANISMUS MODEL CEREBRIES. TO DO THIS, A NOVEL TECHNIQUE WILL BE USED WHICH IS BASED ON BREAKING AN OLD PARADIGM IN MICROSCOPY: DECOUPLING THE OPTIC ILLUMINATION OF THE DETECTION OPTIC. THIS IS ACHIEVED BY INCORPORATING WAVEFRONT CODING INTO A LIGHT SHEET MICROSCOPE. THIS RESULTS IN THE ABILITY TO OBTAIN OPTICAL SECTIONING OF IMAGE PLANES THAT ARE OUTSIDE THE FOCAL POSITION. THIS SYSTEM ADDS A NEW DEGREE OF FREEDOM IN MICROSCOPY AND, AS SUCH, HAS ENORMOUS RELEVANCE AND GREAT POTENTIAL FOR NEW IMAGINATIVE APPLICATIONS. IN PARTICULAR, WE HAVE PREVIOUSLY DEMONSTRATED THAT THIS NEW DEGREE OF FREEDOM CAN BE USED TO OBTAIN HIGH RESOLUTION VOLUMETRIC IMAGES AT UNPRECEDENTED SPEEDS. Even where we know, our team is the first at_x000D_ RESENT THIS APPROXIMATION._x000D_ _x000D_ ASI, THE PROJECT THAT IS HERE IS THE next NATURAL PASE OF OUR INICIAL RESULTS AND will be applied NOW on the web of neurobiology. IN THIS PROJECT, THE CAPABILITIES OF OUR NEW IMAGING SYSTEM WILL BE USED, TOGETHER WITH OUR NEUROSCIENCE COLLABORATORS, TO VISUALISE, IN 3D, THE CALCIUM WAVE PATTERNS THAT ORIGINATE DURING THE PROCESS OF NEURONAL ACTIVITY IN THE BRAIN OF SEVERAL MODEL ORGANISMS (SUCH AS NEMATODES, ZEBRA FISH AND TADPOLES). ONCE THIS COMMUNICATION PATTERN HAS BEEN RECORDED, DIFFERENT TOOLS OF OPTIMAL MANIPULATION AT THE CELLULAR LEVEL WILL BE USED, SUCH AS NEURONAL PHOTO-STIMULATION OR CONTROLLED PHOTO-ABLATION, BOTH AT THE LEVEL OF A SINGLE NEURONAL CELL. ONCE THE PHOTO-STIMULATION OR PHOTO-ABLATION HAS BEEN APPLIED, THE CALCIUM DYNAMICS WILL BE VISUALISED AGAIN. THIS WILL ALLOW THE DETERMINATION OF CHANGES IN THE BEHAVIOR OF THE BRAIN, THUS HAVING A BETTER UNDERSTANDING OF THE NEURAL NETWORK, AS WELL AS A BETTER VISION OF THE FUNCTION OF THE DIFFERENT PARTS OF IT. All THIS INFORMATION REPRESENT, FOR SAME, A ADELING PASS FOR THE COMMUNITY OF Neurobiology,_x000D_ PROPOTIONING A IMPORTANT BASE FOR FUTURES INVESTIGATIONS WITH A GREAT IMPACT FOR_x000D_ THE SOCIETY IN GENERAL. (English)
12 October 2021
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L’ÂGE CROISSANT DE LA POPULATION MONDIALE ET LES CONDITIONS DE VIE MODERNES SEMBLENT AVOIR UN EFFET SUR LES MALADIES CÉRÉBRALES. DES MALADIES TELLES QUE LA MALADIE D’ALZHEIMER, LA MALADIE DE PARKINSON, LA DÉPRESSION ET BIEN D’AUTRES FONT L’OBJET D’UNE ENQUÊTE CONTINUE PARTOUT DANS LE MONDE. En conséquence, les VARIES INTÉRIEURES SONT RÉFÉRÉES DANS L’IMPORTANCE DE L’ACTIVITÉ NEURONALE DANS LE BREBRO._x000D_ _x000D__x000D__x000D_ _x000D__x000D__x000D_x000D__x000D x000D_x000D__x000D___x000D___x000D___x000D_x000D_x000D_x000D_x000D_x000D__x000D_x000D_x000D__x000D_x005000D__x000D__x000D__x000D__x000D_x000F__x000D___x000D___x000D_x000D___x000F_x000D___x000D___xx nous étudierons les processus NEURONAL NEURONAL de conectivité RED RED PROCESSING PROCESSING EN 3D qui se trouvent dans les CEREBRIES MODEL MODEL DIFFERENT. POUR CE FAIRE, ON UTILISERA UNE NOUVELLE TECHNIQUE BASÉE SUR LA RUPTURE D’UN ANCIEN PARADIGME EN MICROSCOPIE: DÉCOUPLAGE DE L’ÉCLAIRAGE OPTIQUE DE L’OPTIQUE DE DÉTECTION. ON Y PARVIENT EN INCORPORANT LE CODAGE FRONTAL DANS UN MICROSCOPE À FEUILLES LUMINEUSES. IL EN RÉSULTE LA CAPACITÉ D’OBTENIR LE SECTIONNEMENT OPTIQUE DES PLANS D’IMAGE QUI SONT EN DEHORS DE LA POSITION FOCALE. CE SYSTÈME AJOUTE UN NOUVEAU DEGRÉ DE LIBERTÉ EN MICROSCOPIE ET, EN TANT QUE TEL, A UNE GRANDE PERTINENCE ET UN GRAND POTENTIEL POUR DE NOUVELLES APPLICATIONS IMAGINATIVES. EN PARTICULIER, NOUS AVONS DÉJÀ DÉMONTRÉ QUE CE NOUVEAU DEGRÉ DE LIBERTÉ PEUT ÊTRE UTILISÉ POUR OBTENIR DES IMAGES VOLUMÉTRIQUES À HAUTE RÉSOLUTION À DES VITESSES SANS PRÉCÉDENT. Même là où nous le savons, notre équipe est la première at_x000D_ resent CE APPROXIMATION._x000D_ _x000D_ ASI, LE PROJET EST ICI LA prochaine PASE NATURELLE DE NOS RÉSULTATS INICIALES ET sera appliquée MAINTENANT sur le web de la neurobiologie. DANS CE PROJET, LES CAPACITÉS DE NOTRE NOUVEAU SYSTÈME D’IMAGERIE SERONT UTILISÉES, AVEC NOS COLLABORATEURS EN NEUROSCIENCES, POUR VISUALISER, EN 3D, LES PATRONS D’ONDE CALCIQUE QUI PROVIENNENT DU PROCESSUS D’ACTIVITÉ NEURONALE DANS LE CERVEAU DE PLUSIEURS ORGANISMES MODÈLES (TELS QUE LES NÉMATODES, LES POISSONS ZÈBRES ET LES TÊTARDS). UNE FOIS CE SCHÉMA DE COMMUNICATION ENREGISTRÉ, DIFFÉRENTS OUTILS DE MANIPULATION OPTIMALE AU NIVEAU CELLULAIRE SERONT UTILISÉS, TELS QUE LA PHOTO-STIMULATION NEURONALE OU LA PHOTO-ABLATION CONTRÔLÉE, TOUS DEUX AU NIVEAU D’UNE SEULE CELLULE NEURONALE. UNE FOIS LA PHOTO-STIMULATION OU LA PHOTO-ABLATION APPLIQUÉE, LA DYNAMIQUE CALCIQUE SERA À NOUVEAU VISUALISÉE. CELA PERMETTRA LA DÉTERMINATION DES CHANGEMENTS DANS LE COMPORTEMENT DU CERVEAU, AYANT AINSI UNE MEILLEURE COMPRÉHENSION DU RÉSEAU NEURONAL, AINSI QU’UNE MEILLEURE VISION DE LA FONCTION DES DIFFÉRENTES PARTIES DE CELUI-CI. Tous ces REPRESENTES D’INFORMATION, POUR MÊME, UNE PASSE ADELING POUR LA COMMUNAUTÉ DE Neurobiologie,_x000D_ PROPOTION D’UNE BASE IMPORTANTE POUR LES INVESTIGATIONS DE FUTURES AVEC UNE VERTE IMPACT POUR_x000D_ LA SOCIÉTÉ EN GÉNÉRAL. (French)
4 December 2021
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DAS ZUNEHMENDE ALTER DER WELTBEVÖLKERUNG UND DIE MODERNEN LEBENSBEDINGUNGEN WIRKEN SICH OFFENBAR AUF HIRNKRANKHEITEN AUS. ERKRANKUNGEN WIE ALZHEIMER, PARKINSON’S, DEPRESSIONEN UND VIELE ANDERE WERDEN AUF DER GANZEN WELT KONTINUIERLICH UNTERSUCHT. Als Ergebnis haben die INTERNATIONALen Iniziativen VARIE IN DER BERICHTUNG DER NEURONAL-Aktivität in der BREBRO._x000D_ _x000D__x000D__x000D_x000D_x000D__x000D_x000D__x000000D__x000D__x000D_x000D__x000D__x000D__x000D__x000D_x000D_x000D_x000D_x000D_x000D_x000D_x000D_x000D__x000D__x000D__x000D_x000D_x000D_x000D_x000D_x000D_x000D_____x000D_x000D_x000D_x000D__x000D_x000D__x000 wir werden NEURONAL NEURONAL RED Conectivity PROCESSING PROCESSING PROCESSES IN 3D untersuchen, die in DIFFERENT organismus MODEL CEREBRIES vorkommen. UM DIES ZU TUN, WIRD EINE NEUARTIGE TECHNIK VERWENDET, DIE DARAUF BASIERT, EIN ALTES PARADIGMA IN DER MIKROSKOPIE ZU BRECHEN: ENTKOPPELUNG DER OPTISCHEN BELEUCHTUNG DER DETEKTIONSOPTIK. DIES WIRD ERREICHT, INDEM WELLENFRONTCODIERUNG IN EIN LICHTBOGENMIKROSKOP INTEGRIERT WIRD. DIES FÜHRT ZU DER FÄHIGKEIT, EINE OPTISCHE SCHNITTUNG VON BILDEBENEN ZU ERHALTEN, DIE AUSSERHALB DER BRENNPOSITION LIEGEN. DIESES SYSTEM SCHAFFT EINEN NEUEN GRAD AN FREIHEIT IN DER MIKROSKOPIE UND HAT ALS SOLCHES ENORME RELEVANZ UND GROSSES POTENZIAL FÜR NEUE PHANTASIEVOLLE ANWENDUNGEN. INSBESONDERE HABEN WIR ZUVOR GEZEIGT, DASS DIESER NEUE FREIHEITSGRAD GENUTZT WERDEN KANN, UM HOCHAUFLÖSENDE VOLUMETRISCHE BILDER MIT BEISPIELLOSEN GESCHWINDIGKEITEN ZU ERHALTEN. Auch wenn wir wissen, ist unser Team das erste at_x000D_ resent THIS APPROXIMATION._x000D_ _x000D_ ASI, DER PROJEKT, dass hier der nächste NATURAL PASE unserer INICIAL RESULTEN ist und JETZT im Netz der Neurobiologie angewendet wird. IN DIESEM PROJEKT WERDEN DIE FÄHIGKEITEN UNSERES NEUEN BILDGEBUNGSSYSTEMS ZUSAMMEN MIT UNSEREN NEUROWISSENSCHAFTLERN GENUTZT, UM IN 3D DIE KALZIUMWELLENMUSTER ZU VISUALISIEREN, DIE WÄHREND DES PROZESSES DER NEURONALEN AKTIVITÄT IM GEHIRN MEHRERER MODELLORGANISMEN (Z. B. NEMATODEN, ZEBRAFISCHE UND TADPOLE) ENTSTEHEN. SOBALD DIESES KOMMUNIKATIONSMUSTER AUFGEZEICHNET IST, WERDEN VERSCHIEDENE WERKZEUGE DER OPTIMALEN MANIPULATION AUF ZELLULÄRER EBENE VERWENDET, WIE Z. B. NEURONALE FOTOSTIMULATION ODER KONTROLLIERTE FOTOABLATION, BEIDE AUF DER EBENE EINER EINZELNEN NEURONALEN ZELLE. SOBALD DIE FOTOSTIMULATION ODER FOTOABLATION ANGEWENDET WURDE, WIRD DIE KALZIUMDYNAMIK WIEDER VISUALISIERT. DIES ERMÖGLICHT DIE BESTIMMUNG VON VERÄNDERUNGEN IM VERHALTEN DES GEHIRNS, SO DASS EIN BESSERES VERSTÄNDNIS DES NEURONALEN NETZWERKS SOWIE EINE BESSERE SICHT DER FUNKTION DER VERSCHIEDENEN TEILE DAVON. Alle diese Informationen sind für SAME, A ADELING PASS FÜR DIE GEMEINSCHAFT der Neurobiologie,_x000D_ PROPOTIONIERUNG eines WICHTIGEN BASE FÜR FUTUREN INVESTIGATIONEN mit einem großen IMPACT FOR_x000D_ DIE SOKIETY IN GENERAL. (German)
9 December 2021
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Castelldefels
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Identifiers
FIS2016-80455-R
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