Живое оптоволокно там, куда не доходит свет? Миелин периферического нерва с неожиданной стороны.
В 15:00 во вторник, 4 февраля 2014 г., в аудитории 306 состоится семинар «Биофизика клетки». Николай Кутузов представит доклад о неожиданных оптических свойствах миелиновых нервных волокон и других клеток.
Аннотация доклада
Возможность клеток выступать в роли живых оптических волокон была неоднократно продемонстрирована. Одной из наиболее выдающихся работ в этом направлении стала демонстрация транспорта света через цитоплазму клеток Мюллера в сетчатке глаза млекопитающих. В данном случае оптические свойства клеток позволяют более эффективно направлять падающий свет к чувствительным элементам сетчатки. Однако, в некоторых случаях интересные оптические свойства наблюдаются у клеток, в нормальном состоянии не вступающих в контакт со светом. Это относится, например, к миелинизированному нервному волокну.
В рамках доклада будет обсуждаться оптический эффект, возникающий при фокусировании лазерного излучения на одиночных нервных волокнах. На первый взгляд эффект схож с распространением света по оптическому волокну, однако, микроструктура миелина потенциально может приводить к более сложным механизмам взаимодействия со светом. Внимание будет уделено нескольким точкам зрения на оптику миелиновой оболочки, которая может рассматриваться как однородный диэлектрик, что приводит к наиболее простой модели. При этом такой подход может быть использован для количественного описания некоторых прикладных задач по спектроскопии нервных волокон, например, исследования ориентационной упорядоченности молекул в составе мембран миелина. Другая точка зрения на миелин состоит в его рассмотрении как известного в физике объекта – фотонного кристалла.
В докладе будут приведены результаты предварительных экспериментов по транспорту монохроматического света по одиночному миелиновому волокну, а также обсуждаться способы использования этого эффекта при спектроскопических измерениях.