Un inginer optic chinez a câștigat competiția Small World in Motion din acest an, sponsorizată de Nikon. Ning Xu de la Universitatea Tsinghua din Beijing a învins alte 346 de videoclipuri din 40 de țări diferite cu videoclipul său de super-rezoluție care prezintă mișcarea anormală a ciliilor din căile respiratorii ale unui copil cu o tulburare respiratorie genetică rară.
Competiția Nikon Small World in Motion, fondată în 2011, este o ramură a competiției de fotomicrografie Small World a companiei, care există din 1974. Ambele competiții sunt menite “să prezinte frumusețea și complexitatea lucrurilor văzute prin microscopul optic” – una prin fotografii statice, cealaltă prin fotovideografie, profitând de toate progresele tehnologice care permit acum utilizatorilor să facă filme sau imagini time-lapse prin microscop.
Dizkinezia ciliară primară (PCD) este o tulburare genetică care afectează în mod advers structurile mici asemănătoare firelor de păr care căptușesc plămânii, printre alte zone. Mișcarea lor ondulatorie ajută la deplasarea germenilor, a mucusului, a prafului și a altor iritanți, astfel încât corpul să le elimine prin tuse sau strănut. La persoanele născute cu PCD, ceva nu este în regulă cu acei cili, astfel încât acei iritanți se acumulează, cauzând infecții respiratorii, printre alte complicații. Cilii ar putea fi de dimensiune greșită, de formă greșită sau lipsiți complet. Ar putea să se miște anormal sau deloc.
În acest sens, boala este definită prin mișcare, așadar studierea acesteia necesită observarea acelor cili în mișcare cu ajutorul videoclipurilor, nu doar a imaginilor statice. Acest lucru reprezintă o provocare, având în vedere dimensiunea lor mică și mișcarea rapidă, plus că trebuie să fie imaginați în timp ce sunt încă vii. Acest lucru elimină multe tehnici avansate de microscopie, în special cele care se bazează pe lumină intensă sau coloranți fluorescenti.
Xu este un inginer optic ale cărui activități implică dezvoltarea de sisteme de imagistică avansată pentru observarea structurii celulare în mișcare. El a capturat mișcarea ciliilor folosind microscopia difractivă de super-rezoluție, care folosește mai multe unde de lumină și un micro-oglindă digitală pentru a forma precis lumina. Acest lucru minimizează câtă lumină ajunge la eșantionul viu și totuși poate captura mișcarea rapidă a ciliilor la o rezoluție înaltă.
“Pentru a înțelege această boală, trebuie să observi în jur de 10 secunde de mișcare, nu doar o imagine statică,” a spus Xu. “Când oamenii privesc ciliile bătând, înțeleg imediat că se întâmplă ceva frumos și important în interiorul nostru. Cred că această competiție transformă microscopia într-un limbaj comun.”
Nguyen Nam Nhat din Vietnam a obținut locul doi cu un videoclip al unui vierme rotund și al unui organism monocelular; Benedikt Pleyer din Bavaria, Germania, a obținut locul trei cu un videoclip al larvelor de meduze suspendate în picături de apă; Andrew Moore de la Institutul Medical Howard Hughes din SUA a obținut locul patru cu un videoclip al diviziunii celulare sincronizate în celulele vecine; și Patrick Hickey de la Hypha Research Ltd.
Sursa: Ars Technica
Revista “Ştiinţă şi Tehnică“, cea mai cunoscută şi longevivă publicaţie de popularizare a ştiintelor din România
Leave a Reply