Optogenetics is a scientific technique that involves the use of light to control and manipulate the activity of individual neurons or groups of neurons in living organisms, typically through the genetic introduction of light-sensitive proteins called opsins. This allows researchers to study the functions and connections of specific brain circuits with high precision and temporal resolution, providing valuable insights into the underlying mechanisms of neural processes and behaviors.
I medicinsk kontext, betyder "opsiner" bakteriers förmåga att binda och svara på specifika molekyler i sin omgivning, som kallas opsinoner. Opsinoner är ofta proteiner eller peptider som utsöndras av värdorganismer (t.ex. människor) som en del av deras immunförsvar. När bakterierna binder till opsinonerna kan det leda till aktivering av specifika signaltransduktionsvägar inne i bakterien, vilket kan påverka bakteriens beteende och överlevnad. Exempel på sådana effekter kan vara att underlätta bakteriens förmåga att infektera värden eller att stimulera bakteriens produktion av toxiner.
Rodopsin är ett ljuskänsligt protein i stavarna i näthinnan i ögat, som spelar en viktig roll i mörkerseendet. Det består av två delar: ett membranprotein vid namn opsin och ett kromofor, 11-cis-retinal, som är ljuskänsligt. När ljus absorberas av rodopsinet aktiveras det, vilket resulterar i en kaskad av händelser som slutligen leder till en nervimpuls som skickas till hjärnan och tolkas som syn. Rodopsin är ett exempel på ett G-proteinkopplat receptorprotein (GPCR).
Hjärtlektrofysiologi är ett medicinskt specialområde som handlar om studien och analysen av den elektriska aktiviteten hos hjärtat, inklusive dess generering, transmission och mekanismer för regulering, med syfte att diagnostisera och behandla olika typer av hjärtarytmier och andra relaterade hjärtsjukdomar.
Volvox är ett släkte av grönalger som lever i sötvatten och är kända för sin kolonibildande livsstil. Varje koloni består av flera hundra till tusentals celler, arranged symmetriskt i en sfärisk form med två typer av celler: stora, skivformade storceller och mindre, flageller-beväpnade småceller. Storcellerna har kloroplasten och är ansvariga för fotosyntesen, medan småcellerna används för att simma kolonin genom vattnet för att söka efter ljus och näring. Volvox-kolonier kan reproducera sig på två olika sätt: vegetativ reproduktion genom att dela sig i två, eller sexuell reproduktion genom att producera gameta som sedan blir befruktade för att bilda en ny koloni. Volvox är ett intressant objekt inom cellbiologi och evolutionär biologi på grund av dess komplexa kolonistru
Neuropsychiatry är ett medicinskt område som studerar och behandlar sambandet mellan neurologiska (relaterade till nervsystemet) och psykiatriska (relaterade till sinnessjukdomar) störningar. Det inkluderar studiet av neurobiologiska mekanismer bakom mentala sjukdomstillstånd, såsom schizofreni, affektiva störningar och demenssjukdomar, samt neurologiska tillstånd med psykiatriska symtom, som exempelvis Parkinsons sjukdom och depression. Neuropsykiatri kombinerar kunskaper från både neurologi och psykiatri för att förstå och behandla dessa komplexa tillstånd.
'Optik och fotonik' är ett samlingsbegrepp för studiet och tillämpningen av ljus, inklusive laserljus, med fokus på att generera, manipulera och detektera elektromagnetisk strålning i det synliga spektret och närliggande områden, för att skapa innovativa tekniker och teknologier inom bland annat kommunikation, medicin, energiproduktion och datorsystem.
Nerver och nervknutor i det autonoma nervsystemet, men ej de delar av det centrala nervsystemet som reglerar det autonoma.
Ljusreglerade kloridjonpumpar som finns i halofila (saltälskande) arkéer (Halobacteriales).
Neurovetenskaper är ett multidisciplinärt forskningsområde som handlar om studiet av nervsystemet, inklusive struktur, funktion, development, skada och sjukdom hos nervceller och signalsubstanser i hjärnan, ryggmärgen och nerverna. Det innefattar bland annat neurobiologi, neuropsykologi, neurofysiologi, klinisk neurovetenskap och neuroinformatik.
Det område av det elektromagnetiska spektret som det mänskliga ögat är känsligt för. Ljusets våglängd ligger mellan 400 och 800 nanometer, dvs mellan de ultravioletta och infraröda frekvenserna.
Fotostimulering är ett medicinskt begrepp som refererar till användning av ljus för att stimulera specifika svar i levande vävnader eller organismen. Detta kan uppnås genom att exponera celler eller vävnader för ljuskällor med specifik intensitet, frekvens och våglängd. Ett exempel på fotostimulering är användning av ljusbehandling, även känt som fototerapi, för att behandla säsongsbunden depression eller sömnstörningar genom att exporsera individen för en speciell typ av ljus.
"Nervceller, eller neuroner, är de specialiserade cellerna som utgör det fundamentala building blocket i nervsystemet hos djur. De är ansvariga för bearbeta, överföra och lagra information genom elektriska och kemiska signaler."
"Nervbanor" refererar till de speciella ledningssystemen i kroppen som överför nervimpulser och signaler mellan hjärnan, ryggmärgen och resten av kroppen. Dessa banor består av neuroner (nervceller) och deras utskott (axoner och dendriter), som är inblandade i kommunikationen och samarbete mellan olika delar av nervsystemet för att kontrollera kroppens funktioner, såsom rörelse, känsel, sinnesintryck, tankeprocesser och homeostasis.

'Optogenetics' är ett forskningsområde inom neurovetenskap och cellbiologi där man kombinerar tekniker från optik, genetik och molekylär biologi för att studera och manipulera specifika nervceller med hjälp av ljus.

Den grundläggande principen bakom optogenetiken är att införa ljuskänsliga proteiner, som kallas opsiner, i specifika neuroner genom genmanipulation. Dessa opsiner kan aktiveras eller inaktiveras med olika våglängder av ljus, vilket möjliggör kontrollerad excitering eller inhibitering av de målceller som har införts dessa proteiner.

Optogenetiken ger forskare en mycket precisely metod för att undersöka neuroners funktion och interaktion i levande organismer, inklusive djur och människor. Den kan användas för att studera neurala nätverk, beteende, smärta, sinnesförnimmelser, neurodegenerativa sjukdomar och andra aspekter av nervsystemet på molekylär nivå.

'Pruritus' är den medicinska termen för juckrets symptom. Det definieras som en obehaglig känsla eller irritation på huden som får en person att vill skrapa eller klia sig. Pruritus kan vara lokaliserad till en viss del av kroppen eller generell och kan ha olika orsaker, inklusive hudtorka, allergier, inflammation, infektioner, huddysplasier och neurologiska sjukdomar.

Rodopsin är ett protein i näthinnan i ögat som spelar en viktig roll för mörkerseende och skuggsyn. Det är ett G-proteinkopplat receptorprotein, även känt som en "ljuskänslig proteinkomplex," som består av två huvuddelar: ett protein som kallas opsin och en ljuskänslig prostetisk grupp som kallas retinal. När ljus träffar på retinalet i rodsopsinet, förändras dess form, vilket orsakar en konformationsförändring av opsinet som aktiverar en signaltransduktionsväg som leder till att nervimpulser skickas till hjärnan. Denna process möjliggör synen i låga ljusnivåer. Rodopsin är ett exempel på ett så kallat fotopigment, eftersom det är känsligt för ljus och orsakar en biokemisk respons när det utsätts för ljus. Det finns i speciella celler i näthinnan som kallas stavar, som är specialiserade för att uppfatta ljusintensitet snarare än färg.

Hjärtlektrofysiologi är en subspecialitet inom kardiologi som handlar om att studera och undersöka den elektriska aktiviteten hos hjärtat. Detta innefattar diagnostisering och behandling av olika former av hjärtrytmrubbningar (arytmier), såväl som att analysera andras effekter på hjärtats elektriska system.

Exempel på metoder som används inom hjärtlektrofysiologi är elektrokardiogram (ECG), Holters monitoring, eventrecorder, implanterbara löpande ECG-sladdar och elektrofysiologiska studier (EPS). Under en EPS kan speciella katter placeras i hjärtat för att mäta dess elektriska egenskaper och stimulera dess aktivitet, vilket kan användas för att diagnostisera och behandla olika typer av hjärtrytmrubbningar. Behandlingar som kan utföras under en EPS innefattar ablation, där man med hjälp av het eller kyla förstör specifika delar av hjärtats elektriska ledningssystem för att korrigera rubbningar i rytmen.

Volvox er en slags grønalge som tilhører divisionen Chlorophyta og klassen Chlamydomonadales. Denne algen består af kolonier af små, flageller-bærende celler der er organiseret i en sfærisk form, med de individuelle cellerne arrangeret i én eller to lag. Hvert individuelt cellindivid har to flageller, som de bruger til at bevæge kolonien rundt i vandmiljøet. Kolonierne er typisk mellem 0,2 og 0,5 mm i diameter.

Volvox er kendt for sin komplekse celle-specialisering, hvor nogle celler udvikler sig til specialiserede reproduktive celler, der producerer nye kolonier ved at deklineren og danne flageller-bærende celler. Dette gør Volvox unikt blandt grønaleger, da de fleste andre arter af grønaleger ikke har denne type celle-specialisering.

Volvox er ofte fundet i ferskvand og brakvand, hvor den danner del af phytoplankton-biomassen. Den kan være en vigtig kilde til næring for andre vandsorganismer, herunder zooplankton og fisk.

Neuropsykiatri (eller neuropsychiatry) är ett medicinskt specialfält som undersöker och behandlar sambandet mellan nervsystemet och psykiska störningar. Det innebär studier av neurologiska orsaker till psykiatriska symtom och tillstånd, såsom hjärnsjukdomar eller skador som kan leda till depression, rastlöshet, minnesförlust eller andra psykiska besvär. Specialisterna inom området är ofta utbildade både inom neurologi och psykiatri.

'Optik' och 'fotonik' är två närbesläktade områden inom fysiken som handlar om ljus och dess beteende, men de betonar olika aspekter av detta fenomen.

Optik kan definieras som läran om ljus, inklusive dess generering, transmission, refraktion, reflexion och absorption. Optik handlar ofta om studiet av ljusets interaktion med materia på makroskopisk nivå och hur det kan användas för att skapa bilder, mäta avstånd och analysera materialegenskaper.

Fotonik är en vidareutvecklad gren av optik som fokuserar mer specifikt på de kvantmekaniska aspekterna av ljus och dess användning i tekniska tillämpningar. Fotonik kan definieras som läran om generation, manipulation, transmission och detektion av ljuskvanta (fotoner) och deras användning i informationsbehandling, kommunikation, sensorer, lasrar och andra tekniska system.

I korthet kan man säga att optik är den grundläggande vetenskapen om ljus, medan fotonik är en tillämpad vetenskap som utvecklar och använder optiska principer för att skapa avancerade tekniska system.

Autonoma nervbanor, även kända som det autonoma nervsystemet (ANS), är ett komplext nervsystem som styr och reglerar de involuntära kroppsfunktionerna hos ryggradsdjur. Detta inkluderar sådana processer som hjärtslag, andning, svettning, pupillreaktion, mag-tarmsystemet och sexuell respons. Autonoma nervbanor kan delas in i två huvudgrupper: sympatiska och parasympatiska nervsystem.

Sympatiska nervsystemet är involverat i kroppens "kamps eller flykt"-reaktioner, vilket innebär att det förbereder kroppen för fysisk aktivitet genom att öka hjärtslag och andning, öka blodtrycket, dila pupillerna och öka svettproduktionen.

Parasympatiska nervsystemet är involverat i processer som hjälper till att vila och restaurera kroppen, såsom sänkning av hjärtslag och andning, minskad blodtryck, kontraktion pupillerna och ökad saliv- och magtarmsekretion.

Det tredje systemet som ingår i det autonoma nervsystemet är enteriska nervsystemet (ENS), vilket styr peristaltiken och sekretionen i mag-tarmsystemet. ENS kan fungera oberoende av centrala nervsystemet, men det kommunicerar också med sympatiska och parasympatiska nervsystemen för att koordinera kroppens involuntära funktioner.

Halorodopsiner är en typ av membranprotein som innehåller ett aktivt centrum med ett jonbindningsställe. Detta protein fungerar som en jonkanal och transporterar kloridjoner (Cl-) in i cellen när det aktiveras. Halorodopsiner hittas naturligt i arkebakterier och kan användas för att generera elektrisk spänning genom att pumpa klora ions över celmembranet. Detta gör halorodopsiner användbara inom optogenetiken, där de kan användas för att styra neurala aktivitet med ljus.

Neurovetenskaper (eller neuroscience) är ett multidisciplinärt forskningsområde som undersöker strukturen, funktionen, utveckling och patologi hos nervsystemet. Det inkluderar studier av neuroner, glialceller, cirkulations- och signalsystem i centrala och perifera nervsystemet, samt deras roll i kognition, emotion, perception, beteende, learning, memori, homeostasis och kommunikation. Neurovetenskaper är en tvärvetenskaplig disciplin som innefattar områden som anatomi, biologi, kemi, farmakologi, fysik, matematik, filosofi och psykologi.

I medicsin används termen "ljus" ofta för att beskriva olika former av elektromagnetisk strålning, som kan användas diagnostiskt eller terapeutiskt. Det kan handla om:

1. Visuellt ljus: Det vanliga ljuset som vi ser med ögat, består av elektromagnetisk strålning i våglängder mellan ungefär 400 och 700 nanometer (nm).
2. Laserljus: Koncentrerad, samfälld och intensiv stråle av synligt ljus eller annan elektromagnetisk strålning, som kan användas inom medicinen för att exempelvis skära bort vävnad eller aktivera vissa läkemedel.
3. Röntgenljus: Elektromagnetisk strålning med kortare våglängd än synligt ljus, som används inom medicinen för att ta röntgenbilder och undersöka skelett, lungor och andra inre organ.
4. Ultraviolett (UV) ljus: Elektromagnetisk strålning med kortare våglängd än synligt ljus som används inom medicinen för att exempelvis behandla hudsjukdomar och bakterier.
5. Infrarött (IR) ljus: Elektromagnetisk strålning med längre våglängd än synligt ljus som används inom medicinen för att exempelvis behandla muskel- och ledsmärtor samt öka blodgenomströmningen.

Det är viktigt att notera att olika typer av ljus kan ha både nyttiga och skadliga effekter, beroende på dos, exponeringstid och andra faktorer.

Fotostimulering är ett medicinskt begrepp som refererar till användning av ljus för att stimulera specifika reaktioner i levande vävnad eller celler. Detta kan användas inom olika områden, såsom hudterapi och behandling av vissa neurologiska störningar.

I samband med hudbehandlingar, kan fotostimulering involvera användning av specifika våglängder av ljus för att stimulera cellernas ämnesomsättning och syreförsörjning, vilket kan leda till förbättrad hudstruktur och läkerprocesser.

Inom neurologi kan fotostimulering användas som en icke-invasiv behandlingsmetod för att stimulera nervceller i hjärnan med hjälp av ljus. Detta kallas ofta transkraniell magnetstimulering (TMS) eller transkraniell direkt strömstimulering (tDCS), där en yttre enhet används för att generera ett magnetfält eller elektrisk ström som påverkar nervceller i hjärnan.

Det är värt att notera att fotostimulering kan ha olika mekanismer och effekter beroende på vilket område det används inom, så det är alltid viktigt att konsultera en läkare eller en annan medicinsk expert för att få rätt information och behandling.

'Nervceller', eller neuroner, är de specialiserade cellerna i nervsystemet som skickar och tar emot signaler, så kallade impulser, från varandra via sina utskott, axon och dendriter. Dessa signaler kan vara kemiska eller elektriska och används för att kommunicera information inom och mellan olika delar av nervsystemet. Nervcellerna är mycket viktiga för alla aspekter av kroppens funktion, inklusive sinnesintryck, rörelse, minne och känslor. De är också specialiserade till att överleva länge och har en hög grad av återbildning efter skada jämfört med andra celltyper i kroppen.

'Nervbanor' refererar till de fiberrika strukturer som utgör en del av det perifera nervsystemet och som transporterar nervimpulser mellan centrala nervsystemet (hjärnan och ryggmärgen) och resten av kroppen. Nervbanor består av axoner, som är långa utskott från nervceller (neuroner) som överför elektriska signaler, och de är omgivna av myelin, ett fettrikt skikt som hjälper till att skydda och isolera axonen så att nervimpulser kan ledas effektivt. Nervbanor kan vara myeliniserade (omgivna av myelin) eller amyeliniserade (utan myelin). De kan också vara grupperade tillsammans med andra strukturer i perifera nerver.

Den här artikeln är helt eller delvis baserad på material från engelskspråkiga Wikipedia, Optogenetics, 6 augusti 2016. ^ ...