論文の概要: Nanodiamond quantum sensors reveal temperature variation associated to
hippocampal neurons firing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.10182v1
- Date: Thu, 31 Mar 2022 09:39:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-20 04:44:43.942056
- Title: Nanodiamond quantum sensors reveal temperature variation associated to
hippocampal neurons firing
- Title（参考訳）: ナノダイアモンド量子センサーが海馬ニューロンの発火に伴う温度変化を明らかに
- Authors: G. Petrini, G. Tomagra, E. Bernardi, E. Moreva, P. Traina, A.
Marcantoni, F. Picollo, K. Kvakova, P. Cigler, I.P. Degiovanni, V. Carabelli,
M. Genovese
- Abstract要約: ナノダイアモンドの磁気共鳴を光学的に検出したナノスケール温度計を用いて,ニューロンの発火の増強と枯渇に関連する温度変化(1degC)を検出する。
この結果は、局所的な温度勾配の生成に関する体系的な研究への道を開いた。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Temperature is one of the most relevant parameters for the regulation of
intracellular processes. Measuring localized subcellular temperature gradients
is fundamental for a deeper understanding of cell function, such as the genesis
of action potentials, and cell metabolism. Here, we detect for the first time
temperature variations (1{\deg}C) associated with potentiation and depletion of
neuronal firing, exploiting a nanoscale thermometer based on optically detected
magnetic resonance in nanodiamonds. Our results provide a tool for assessing
neuronal spiking activity under physiological and pathological conditions and,
conjugated with the high sensitivity of this technique (in perspective
sensitive to < 0.1{\deg}C variations), pave the way to a systematic study of
the generation of localized temperature gradients. Furthermore, they prompt
further studies explaining in detail the physiological mechanism originating
this effect.
- Abstract（参考訳）: 温度は細胞内プロセスの調節に最も関連するパラメータの1つである。
局所的な細胞内温度勾配を測定することは、作用電位の生成や細胞代謝などの細胞機能のより深い理解の基礎である。
ここでは, ナノダイアモンドの光検出磁気共鳴に基づくナノスケール温度計を用いて, ニューロン焼成の増強と枯渇に関連する最初の温度変化(1{\deg}C)を検出する。
本研究は,生理的および病理学的条件下での神経スパイキング活性を評価するためのツールであり,(<0.1{\deg}c変動に敏感な観点から)この手法の高感度に共役して,局所的な温度勾配の生成に関する体系的な研究への道を開くものである。
さらに、この効果が生み出した生理的メカニズムを詳細に説明した研究を早急に進めた。
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