Cámara de alta velocidad capta señales que viajan a través de las células nerviosas
Llega de inmediato y toca todo lo que te rodea. Ya sea una tecla de su teclado, la madera de su escritorio o el pelaje de su perro, lo sintió en el instante en que su dedo lo tocó.
¿Dónde habéis?
En realidad, a tu cerebro le toma un poco de tiempo registrar la sensación de la yema de tu dedo, pero aun así sucede muy rápido, con la señal táctil corriendo a través de tus nervios a más de 100 mph. Algunas señales nerviosas son aún más rápidas, acercándose a velocidades de 300 millas por hora.
Ahora, los científicos de Caltech han desarrollado una nueva cámara súper rápida que puede registrar imágenes de estos impulsos a medida que pasan a través de las células nerviosas. La cámara también puede capturar video de otros fenómenos ultrarrápidos, como la propagación de pulsos electromagnéticos en la electrónica.
La tecnología de la cámara, conocida como fotografía ultrarrápida comprimida diferencialmente mejorada (Diff-CUP), se desarrolló en el laboratorio de wang lihong, Bren Profesor de Ingeniería Médica e Ingeniería Eléctrica, Andrew y Peggy Cherng Presidente de Liderazgo de Ingeniería Médica y director ejecutivo de ingeniería médica.
LihongWang
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Diff-CUP funciona de manera similar a los otros sistemas CUP de Wang, que han demostrado ser capaces de grabación de video a 70 trillones de cuadros por segundo y capturar imágenes de pulsos de láser que viajan a la velocidad de la luz.
Diff-CUP utiliza la misma tecnología de cámara de alta velocidad que otros sistemas CUP y la combina con un dispositivo llamado interferómetro Mach-Zehnder. El interferómetro genera imágenes de objetos y materiales dividiendo primero un haz de luz láser en dos, pasando solo uno de los haces divididos a través de un objeto y luego recombinando los haces. Dado que las ondas de luz se ven afectadas por los objetos que atraviesan, con diferentes materiales que las afectan de diferentes maneras, el haz que pasa a través del material de la imagen tendrá sus ondas desincronizadas con las ondas del otro haz. Cuando los haces se recombinan, las ondas desincronizadas interfieren entre sí (de ahí el «interferómetro») en patrones que revelan información sobre el objeto que se está fotografiando.
Aunque no puede ver un impulso eléctrico viajando a través de una célula nerviosa con sus propios ojos, o incluso con un microscopio óptico convencional, este tipo de interferometría puede detectarlo. (Dicho sea de paso, esta misma técnica básica es utilizada por LIGO para detectar ondas gravitacionales). Por lo tanto, el interferómetro de Mach-Zehnder permite obtener imágenes de estos pulsos, y la cámara CUP captura las imágenes a velocidades de cuadro increíblemente altas.
