Китайски учени са разработили безжичен микроскоп с тегло само един грам, който може да регистрира невронната активност в мозъчната кора на мишки с разделителна способност на ниво единична клетка, докато животните се намират в естествена среда, съобщи Синхуа.
Устройството, наречено Airscope, е разработено от екип под ръководството на Дай Цюнхай, който е член Китайската инженерна академия и преподавател в университета „Цинхуа“, в сътрудничество с изследователи от други институции. Статия за изобретението е публикувана в списание Nature.
Микроскопът предоставя нов начин за изучаване на невронните механизми, които са в основата на интелигентността и ще допринесе за развитието на оптичния интерфейс мозък-компютър, което от своя страна ще позволи по-прецизно регистриране на невронната активност, обяснява Дай. По думите му бъдещите приложения на устройството могат да излязат извън границите на невронауката и да обхванат области като имунологията и онкологията, като позволят цялостно проследяване на развитието на заболяванията.
За да проучат как мозъкът управлява поведението в естествена среда - един от фундаменталните въпроси в неврологията, учените трябва едновременно да регистрират активността на голям брой неврони в обширни мозъчни области с разделителна способност на ниво единична клетка, докато животните се движат свободно и взаимодействат помежду си. 
Съществуващите микроскопи, които са в състояние да разграничат отделни неврони и да заснемат ясни изображения на големи участъци от мозъчната кора обаче, изискват главата на мишката да бъде неподвижно фиксирана под уреда или свързана с кабел. Това затруднява свободното движение на животното и ограничава изследването на невронните и поведенческите процеси при естествени условия. Микроскопите, монтирани върху главата, позволяват на животните да се движат свободно, но обикновено имат зрително поле под един милиметър и показват само малка мозъчна област. 
Преодоляването на тези ограничения дава възможност на изследователите да наблюдават как хиляди неврони работят заедно, за да определят поведението в условия, близки до реалния живот. Това открива нов път към разбирането на невронната основа на интелигентността и предоставя нов инструмент за широкомащабно регистриране на невронни сигнали. Устройството ще помогне за развитието на оптичния интерфейс мозък-компютър, който използва светлина, за да регистрира активността на нервните клетки и да преобразува получената информация в анализируеми от компютър сигнали.
Проведените от екипа експерименти показват, че мишките, носещи Airscope, могат да се катерят по въжета и да преминават през тесни тръби, без да има съществени разлики в изминатото разстояние, скоростта или сложността на траекторията им в сравнение с мишки, които не носят устройството. Наред с това качеството на невронните сигнали, регистрирани от Airscope, е сравнимо с това на конвенционалните настолни микроскопи.
С помощта на устройството учените успяват да изследват различни форми на сложно, свободно поведение на мишките в естествени условия и да проведат експерименти, които преди това са били трудни за осъществяване заради кабелите или теглото на оборудването.
Наблюденията установяват, например, че активността на мозъчната кора се променя систематично в зависимост от конкретната зона на терена, в която се намира мишката.  Използвайки единствено данните за невронната активност в мозъчната кора, компютърен модел успява да определи в коя зона се намира мишката с точност, значително надвишаваща тази при случайно отгатване.