Los investigadores han demostrado un enfoque no invasivo para crear una ventana óptica en los cráneos de los ratones para obtener imágenes de sus cerebros. Prof. Dan Zhu y compañeros de trabajo de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong, Porcelana, probaron el uso de agentes de limpieza óptica (OCA) que aplicaron a los cráneos desnudos (sin pelo y piel) de ratones vivos. Después del tratamiento con OCA, el cráneo se vuelve transparente en minutos, formando así una ventana visible en la corteza. Combinado con microscopía de dos fotones, esta técnica permite obtener imágenes de las estructuras finas de las neuronas, glía y la microvasculatura en el cerebro del ratón. Dada su fácil manejo, la seguridad, repetibilidad y excelente rendimiento, este método es prometedor en la investigación de la neurociencia. La investigación ha sido publicada en revista Luz:ciencia y aplicaciones .

La observación y manipulación de las células de la corteza es fundamental para los estudios de la estructura y función del cerebro. Sin embargo, la fuerte dispersión causada por el cráneo sobre la corteza limita la profundidad de penetración de la luz en los tejidos, y por lo tanto dificulta la observación de estructuras neuronales y microvasculatura marcadas con fluorescencia. Para superar este obstáculo, El investigador desarrolló varios métodos de ventana craneal, incluyendo la ventana de cristal de cráneo abierto, la ventana craneal del cráneo adelgazado, y variantes. Pero estos métodos presentan limitaciones. La técnica de limpieza óptica de tejidos puede reducir la dispersión de los tejidos, que se ha convertido en una herramienta importante para las aplicaciones de la imagen óptica en la investigación biomédica. Sin embargo, El método actual de compensación óptica se utiliza ampliamente en los estudios ex vivo de tejidos y órganos. y hay pocos estudios sobre la transparencia de los tejidos vivos.

El profesor Dan Zhu propuso en primer lugar el estudio de la técnica de compensación óptica in vivo. En la etapa inicial, se centró en investigar diferentes tipos de tejido cutáneo. Prof. Tonghui Xu, Colega del profesor Dan Zhu, se ha dedicado a la investigación de neuroimágenes corticales en ratones, y para la obtención de imágenes corticales in vivo, el cráneo turbio se convierte en un gran cuello de botella. Después de comunicarse con el profesor Tonghui Xu, El profesor Dan Zhu comenzó a investigar la limpieza óptica del tejido del cráneo. Después de seis años de arduo trabajo, desarrollaron un efectivo, Ventana de compensación óptica de calavera segura y conmutable. A través de esta ventana el contraste de la imagen y la profundidad de la imagen se mejoran significativamente, y las estructuras corticales pueden obtenerse imágenes con resolución sináptica. Esta técnica es muy prometedora para los estudios de la estructura y función del cerebro en estados fisiológicos o patológicos.