拍摄一只看不见的青蛙及其对血流的启示

如何捕捉看不见的东西的详细图像?

这是南加州大学阿尔弗雷德·E·曼恩生物医学工程系的一个研究小组必须克服的挑战。

南加州大学维特比分校的工程师利用超声波捕捉玻璃青蛙的非凡图像，玻璃青蛙通过使自己透明来躲避捕食者。

这些结果使得对玻璃蛙的行为进行了开创性的多机构调查 - 小型，树栖，皮肤透明的两栖动物，可以在睡觉时躲避捕食者。如何?通过让自己隐形。

这项研究最近发表在《科学》杂志上，由杜克大学的科学家Junjie Yao博士，Sonke Johnsen博士和斯坦福大学的Lauren O'Connell博士领导，南加州大学的合作团队由生物医学工程和眼科教授Qifa Zhou领导。

周实验室以开发先进的超声换能器和成像技术而闻名。周先生开创了有史以来第一个用于超声和光声成像的高灵敏度单晶换能器。该系统在癌症成像和大脑、血管和眼睛内的成像方面具有关键应用。他的杜克大学合作者姚先生找到了周，他正在寻找先进的光声技术来研究玻璃青蛙，这可以提供对血流和凝血的独特见解。

有魔术的两栖动物

玻璃蛙原产于中美洲和南美洲，体型很小，长1-3英寸，背部呈绿色，腿部和下侧有半透明的皮肤，使它们能够在白天融入绿树成荫的环境。然而，这种半透明的皮肤也带来了一个潜在的问题：在睡觉时，有什么可以阻止捕食者清楚地看到青蛙跳动的心脏、流动的血液、肠道和器官?

值得庆幸的是，进化拯救了这些微小的生物。青蛙可以掩盖它们的血液和器官，在睡觉和休息时几乎完全透明。

透明度在海洋生物中很常见，它们的水环境使它们充满液体的身体能够融入其中。这个过程在露天提出了更复杂的挑战。玻璃蛙是唯一具有透明能力的陆生脊椎动物之一。直到现在，这种现象一直困扰着科学家。

“这项研究旨在找到动物如何隐藏血液以保持透明度的机制。以前，这是我们不知道的事情。现在我们做到了，“周说。

血红蛋白是红细胞中的蛋白质，负责通过血液在身体周围运输氧气。因为它吸收光，所以它是使血液可见的原因。

研究小组发现，玻璃青蛙可以在休息或睡觉时将近90%的可见红细胞移动到肝脏中，从而产生近乎隐形的光学效应，透明血浆是它们体内循环的唯一液体。

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