新华社北京8月21日电 历经4年研发，我国科学家自主研制出仅重2.6克的新一代多色微型化双光子显微镜，首次实现自由活动小鼠高分辨率的深脑双光子彩色成像，为解码复杂脑功能机制提供了新工具。该成果21日在《自然-方法》上在线发表。
双光子显微成像技术是基于双光子吸收及激发荧光的一种非线性光学成像技术，其关键器件之一是空心光纤。通过光纤内部微结构，将激光约束其中进行传输，再打在标记荧光的细胞上，从而产生荧光图像。不同波长的激光其成像颜色不同。此前的空心光纤只能传输单一波长的超快激光，限制了其多色成像能力。
北京大学程和平、王爱民团队联合北京信息科技大学吴润龙团队制出一种新型超宽带空心光纤，具有低损耗、低色散等特点，可实现波长700至1060纳米的多种波长的飞秒脉冲激光传输，进而研制出多色微型化双光子显微镜。
“这相当于给大脑彩色直播神经元与细胞器的动态活动。”吴润龙教授说，过去受空心光纤功能限制，只能用显微镜看单类型细胞，现在不同类型细胞都可有不同颜色的荧光标记，就能清楚看到多种细胞间的复杂行为，研究其如何协同互作。
研究人员给患有阿尔茨海默病的小鼠头上戴上这种显微镜，首次同步捕捉到神经元钙信号、线粒体钙信号与斑块沉积的红、绿、蓝三色动态影像，并在疾病早期阶段就观察到邻近斑块的细胞和线粒体活动异常现象。
团队还在小鼠脑超820微米深度的皮层，获得了神经元钙信号与结构成像——这是目前已知在不破坏脑组织情况下所获得的最深的微型化双光子显微镜成像。此外，显微镜镜头还成功实现了大视场观测与高分辨精细成像的无缝转换。
北京大学国家生物医学成像科学中心主任程和平说，多年来，多色荧光标记无创深脑成像能力只能在大型台式设备上实现，团队首次解决了微型化双光子显微镜多色激发成像的难题，为研究大脑复杂网络带来突破性进展。未来，该技术将在理解脑认知原理、脑疾病机制研究、神经药物评估以及脑机接口等领域具广泛应用前景。
新华社北京8月21日电 历经4年研发，我国科学家自主研制出仅重2.6克的新一代多色微型化双光子显微镜，首次实现自由活动小鼠高分辨率的深脑双光子彩色成像，为解码复杂脑功能机制提供了新工具。该成果21日在《自然-方法》上在线发表。
双光子显微成像技术是基于双光子吸收及激发荧光的一种非线性光学成像技术，其关键器件之一是空心光纤。通过光纤内部微结构，将激光约束其中进行传输，再打在标记荧光的细胞上，从而产生荧光图像。不同波长的激光其成像颜色不同。此前的空心光纤只能传输单一波长的超快激光，限制了其多色成像能力。
北京大学程和平、王爱民团队联合北京信息科技大学吴润龙团队制出一种新型超宽带空心光纤，具有低损耗、低色散等特点，可实现波长700至1060纳米的多种波长的飞秒脉冲激光传输，进而研制出多色微型化双光子显微镜。
“这相当于给大脑彩色直播神经元与细胞器的动态活动。”吴润龙教授说，过去受空心光纤功能限制，只能用显微镜看单类型细胞，现在不同类型细胞都可有不同颜色的荧光标记，就能清楚看到多种细胞间的复杂行为，研究其如何协同互作。
研究人员给患有阿尔茨海默病的小鼠头上戴上这种显微镜，首次同步捕捉到神经元钙信号、线粒体钙信号与斑块沉积的红、绿、蓝三色动态影像，并在疾病早期阶段就观察到邻近斑块的细胞和线粒体活动异常现象。
团队还在小鼠脑超820微米深度的皮层，获得了神经元钙信号与结构成像——这是目前已知在不破坏脑组织情况下所获得的最深的微型化双光子显微镜成像。此外，显微镜镜头还成功实现了大视场观测与高分辨精细成像的无缝转换。
北京大学国家生物医学成像科学中心主任程和平说，多年来，多色荧光标记无创深脑成像能力只能在大型台式设备上实现，团队首次解决了微型化双光子显微镜多色激发成像的难题，为研究大脑复杂网络带来突破性进展。未来，该技术将在理解脑认知原理、脑疾病机制研究、神经药物评估以及脑机接口等领域具广泛应用前景。
3月17日，记者从海南大学获悉，该校化学化工学院副教授李萌婷与相关研究团队合作，合成了多功能复合金纳米花颗粒。该颗粒配合温和光热、光动力、药物控释联合疗法，可有效促进感染性组织再生修复。 3月21日是世界睡眠日，今年中国主题为“健康睡眠 人人共享”。人的一生约有三分之一的时间是在睡眠中度过，睡眠、运动、营养被视为保障机体正常发育和健康的三大要素。关于睡眠有哪些常见认知误 眼眸深邃似海、璨如星河，中国医学科学院生物医学工程研究所眼科诊疗技术研发团队（以下简称“团队”）正是眼眸“侦探”。该团队不久前被授予“国家卓越工程师团队”称号。别看人眼只有8克左右，却 xiaomi在3月21日正式发布了首款“潮流旗舰”定位的产品——xiaomiCivi 4 Pro。该机定位相较以前大幅升级，尤其是性能、影像、AI方面明显提高，这背后的大功臣之一就是第三代骁龙8s。xiaom 记者从中国科学院新疆天文台获悉，近期南山26米射电望远镜在参与欧洲VLBI网组织的联测中，首次成功运用4Gbps宽带、高码率VLBI技术获得干涉条纹。相较于2Gbps观测，该技术理论上可将图像信噪比提升 3月23日20时30分许，内蒙古自治区鄂尔多斯市，约200米的高楼、磐石造型博物馆、书籍外形图书馆等主要地标建筑纷纷关闭灯光，人们在静下来的城市里感受地球的呼吸与脉动。今年“地球一小时”中国 。本文链接：开启脑科学“彩色视界”：我国成功研制多色微型化双光子显微镜http://www.sushuapos.com/show-2-13485-0.html
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