一種名為SIFOM（基于激勵(lì)和成像的功能性光學(xué)顯微鏡）的新型光學(xué)顯微系統(tǒng)可通過全息方法同時(shí)刺激多個(gè)細(xì)胞，并在刺激后使用基于熒光全息術(shù)的3D（三維）測量監(jiān)測細(xì)胞活性。 該系統(tǒng)在重建失去的神經(jīng)通路、構(gòu)建人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和食物資源開發(fā)等方面具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。SIFOM的概念和可行性測試結(jié)果于11月1日在Optics Letter上發(fā)表，Optics Letter是光學(xué)和光子學(xué)研究領(lǐng)域的頂級期刊之一。 RQ#9[6w!v  
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到目前為止，已經(jīng)開發(fā)出許多光學(xué)顯微鏡，例如相差顯微鏡，熒光顯微鏡，多光子顯微鏡和超分辨熒光顯微鏡。最新的光學(xué)技術(shù)的突破使科學(xué)家們能夠在體外和體內(nèi)觀察細(xì)胞的超細(xì)結(jié)構(gòu)及其功能�，F(xiàn)在，通過使用光敏感通道蛋白或其他相關(guān)蛋白，我們可以利用光來操縱光遺傳學(xué)中的細(xì)胞活動。然而，目前用于操縱細(xì)胞活動的基于光遺傳學(xué)的光刺激過于簡單，使用LED或通過光纖的均勻曝光，因此只能進(jìn)行低水平的細(xì)胞操作。 t+^__~IX  
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這項(xiàng)研究提出了一種名為SIFOM的新型光學(xué)顯微系統(tǒng)。SIFOM由兩個(gè)子功能組成：基于數(shù)字全息術(shù)的細(xì)胞3D觀察和細(xì)胞3D刺激。這是第一臺配備可同時(shí)進(jìn)行3D觀察和3D刺激技術(shù)的顯微鏡，它作為生命科學(xué)領(lǐng)域的開創(chuàng)性工具具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。使用高速無掃描攝影技術(shù)，我們可以在很短的時(shí)間內(nèi)獲得有關(guān)3D空間中發(fā)生的多個(gè)事件的信息。 r/0AM}[!*j  
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作為驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，該團(tuán)隊(duì)使用了肺癌細(xì)胞和大約10微米的熒光微粒。他們從深度方向的焦點(diǎn)位置記錄了離焦?fàn)顟B(tài)的熒光全息圖，并實(shí)現(xiàn)了細(xì)胞和熒光微粒的重建。 ?#nk}=;g8  
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該研究由Hiroaki Wake教授（神戶大學(xué)醫(yī)學(xué)研究生院）和Osamu Matoba教授（神戶大學(xué)系統(tǒng)信息學(xué)研究生院）領(lǐng)導(dǎo)的多機(jī)構(gòu)跨學(xué)科合作研究小組開展。該小組還包括Yasuhiro Awatsuji教授（京都）合作進(jìn)行電氣工程與電子學(xué)院技術(shù)研究所）和Yoshio Hayasaki教授（宇都宮大學(xué)光學(xué)研究與教育中心）。 -&)  
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