MITの研究者らは、カオス状態のレーザー光が自己組織化して高焦点の細いビームを形成することを発見し、血液脳関門の3Dイメージングを従来の手法より25倍高速化することに成功した。この技術により、蛍光タグを使用することなく、薬物が脳細胞に浸透する様子をリアルタイムで観察することが可能となる。今回の画期的な成果は、アルツハイマー病やALSといった神経疾患の治療薬開発を加速させる可能性がある。
MITの電気工学・コンピュータ科学科の助教授であるSixian You氏が率いるチームは、マルチモード光ファイバーの試験中にこの予期せぬ挙動を観測した。大学院生のHonghao Cao氏がファイバーの損傷閾値付近までレーザー出力を高めたところ、光は不完全さによる散乱を起こす代わりに、安定した鋭いビームへと収束した。You氏は「この分野では、こうした種類のレーザーの出力を上げれば光は必然的にカオス化すると考えられてきました。しかし、私たちはそれが誤りであることを証明しました」と述べた。
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Physicists at MIT have developed a new microscope using terahertz light to directly observe hidden quantum vibrations inside a superconducting material for the first time. The device compresses terahertz light to overcome its wavelength limitations, revealing frictionless electron flows in BSCCO. This breakthrough could advance understanding of superconductivity and terahertz-based communications.
Researchers at East China Normal University have developed a new imaging technique that captures ultrafast events in trillionths of a second, revealing both brightness and structural changes in a single shot. The method, called compressed spectral-temporal coherent modulation femtosecond imaging (CST-CMFI), tracks phenomena like plasma formation and electron movement. Yunhua Yao, the team leader, described it as a major advance for physics, chemistry, and materials science.
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Scientists at the University of Basel and ETH Zurich have reversed the polarity of a specialized ferromagnet with a focused laser beam, without heating the material. This achievement, detailed in Nature, combines electron interactions, topology, and dynamical control in a single experiment. The method hints at future light-based electronic circuits on chips.
Researchers have discovered that psychedelic substances suppress visual processing in the brain, leading to hallucinations by drawing on memory fragments. The study, conducted using advanced imaging on mice, shows how slow brain waves shift perception toward internal recall. These findings could inform therapies for depression and anxiety.
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Researchers have found that repeated head impacts in contact sports damage the blood-brain barrier, potentially driving chronic traumatic encephalopathy (CTE) in former athletes. The discovery, based on MRI scans of retired footballers, rugby players and boxers, suggests new diagnostic and preventive approaches. Drugs to strengthen the barrier may help avert the condition.