信贷:追逐Sherwell / QBI，作者提供了
魏的菜肴，昆士兰大学；Merja Joensuu，昆士兰大学,拉维Kiran Kasula，昆士兰大学
为了了解健康的大脑是如何工作的以及大脑疾病发生了什么，神经科学家使用了许多显微镜技术，从全脑核磁共振成像到单个神经元(脑细胞)的成像，在这个过程中创造了令人惊叹的图像。
以下是由美国科学院的科学家们选出的最优秀、最聪明的昆士兰脑研究所在昆士兰大学在2017年。
这是老鼠胚胎大脑的侧视图。神经元的轴突(深蓝色)释放多巴胺，一种与奖励和快乐有关的神经递质，向它们的目标大脑区域生长。
这张图片显示了扩散张量成像，一种基于核磁共振成像的神经成像技术，显示了通过胼胝体的纤维束在啮齿动物的大脑。胼胝体连接着大脑的左右半球。这些颜色代表了神经束穿过大脑的不同方向。
小规模的奇迹
下面的彩色图像显示了单个分子的纳米级运动，这些分子在调节神经元之间的通信中起着至关重要的作用。了解这些分子是如何组织和运动的，是了解健康和疾病中的大脑的核心。
它们可能看起来像烟花，但这张图片显示了单个肌动蛋白分子的纳米级运动。肌动蛋白是存在于所有动植物细胞中的一种基本蛋白质，在这种情况下，它是一种神经分泌细胞，一种专门向血液中释放信息分子的神经细胞。
这张图片显示了大脑皮层区域的单个神经元(金色的)的活动，在周围的神经元(奶油色的)被闪光激活后记录下来。
蓝色神经元可能是珊瑚礁上的蝠鲼，表达一种带有荧光标记的蛋白质。周围细胞的粉红色是由内质网形成的，这是一种对蛋白质的加工和运输非常重要的细胞结构。
老鼠脊髓的这部分显示了神经元类型的多样性。粉红色的小神经元参与疼痛，绿色的大神经元参与运动。
海马体是大脑中对学习和记忆很重要的区域，它的神经元组织就像雪中的森林。“雪”是由细胞核构成的，其中包含每个细胞的遗传物质。这些“树”是神经元的投影，电信号沿着它传播，从而与其他细胞进行交流。
疾病中的大脑
在阿尔茨海默病中，tau蛋白(金蛋白)随着积累而变得有毒。很难相信这些迷人的宝石状星团会如此具有破坏性。
了解高级别脑肿瘤的特征对寻找治疗方法至关重要。高分辨率荧光成像使我们能够研究正常的脑细胞如何变成癌细胞以及它们的行为。这张图片显示了癌细胞(红色)浸润到正常脑组织(绿色)的过程。
来自自然界的见解
研究模型生物，包括海洋生物、斑马鱼和蛔虫，分别提供了视觉、大脑发育和神经再生的见解。
深海生物，包括这种宝石乌贼，会发出自己的光来防御，吸引猎物，甚至伪装。在600米深处，宝石乌贼的光器官发出的生物荧光对猎物来说是致命的诱惑。
这只螳螂虾的每只眼睛里都有两个视网膜。螳螂虾拥有世界上最复杂的视觉系统;它们能看到可见光和紫外光，并能反射和检测圆偏振光，这是自然界中极为罕见的能力。
这些是在一个一周大的斑马鱼大脑中激活的神经元，使用定制的显微镜以3D形式记录下来，并对深度进行颜色编码。年轻斑马鱼大脑的成像活动可以帮助我们理解大脑的功能是如何形成的。
一碟秀丽隐杆线虫处于生命周期不同阶段的蛔虫。秀丽隐杆线虫是一种简单、半透明的生物体，使其成为研究人员研究神经系统的理想模型。
感谢QBI图形设计师Nick Valmas博士，科学作家Donna Lu和QBI博士候选人Abdalla Z Mohamed。
魏的菜肴博士后研究员,昆士兰大学；Merja Joensuu博士后研究员昆士兰大学,拉维Kiran Kasula博士生,昆士兰大学
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