新型光場顯微鏡高速記錄大腦神經(jīng)元活動和血流的快速動態(tài)變化
8月10日23點,Nature Biotechnology在線發(fā)表了由中國科學院腦科學與智能技術卓越創(chuàng)新中心(神經(jīng)科學研究所)、上海腦科學與類腦研究中心、神經(jīng)科學國家重點實驗室研究員王凱研究組完成的題為《共聚焦光場顯微鏡對小鼠和斑馬魚大腦快速體成像》的研究論文。該研究發(fā)展了一種新型體成像技術:共聚焦光場顯微鏡(Confocal light field microscopy),可以對活體動物深部腦組織中神經(jīng)和血管網(wǎng)絡進行快速大范圍體成像! 跨腦區(qū)大規(guī)模的神經(jīng)元如何整合信息并影響行為是神經(jīng)科學中的核心問題,解答這一問題需要在更高時空分辨率上捕捉大量神經(jīng)元活動動態(tài)變化的工具。共聚焦顯微鏡和雙光子顯微鏡等運用于活體腦成像的傳統(tǒng)工具基于點掃描,時間分辨率較低,難以研究大范圍腦區(qū)中神經(jīng)元的快速變化。因此,近年來科研人員一直致力于開發(fā)更快的成像方法。在多種新技術中,光場顯微鏡具有潛力,得到廣泛關注,其特點在于可以在相機的單次曝光瞬間,記錄來自物體不同深度的信號,通過反卷積算法重構出整個三維體,實現(xiàn)快速體成像,在線蟲、斑馬魚幼魚等小型模式動物上已獲得初步應用。 |