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頭戴式顯微鏡可以深入小鼠大腦

導(dǎo)讀 研究人員開(kāi)發(fā)了一種微型顯微鏡,專(zhuān)為活體小鼠大腦內(nèi)的高分辨率 3D 圖像而設(shè)計(jì)。通過(guò)比以前使用微型廣角顯微鏡更深入地成像大腦,新的輕型

研究人員開(kāi)發(fā)了一種微型顯微鏡,專(zhuān)為活體小鼠大腦內(nèi)的高分辨率 3D 圖像而設(shè)計(jì)。通過(guò)比以前使用微型廣角顯微鏡更深入地成像大腦,新的輕型顯微鏡可以幫助科學(xué)家更好地了解腦細(xì)胞和電路的運(yùn)作方式。

科羅拉多大學(xué)博爾德分校的主要作者 Omkar Supekar 說(shuō):“隨著進(jìn)一步的發(fā)展,我們的顯微鏡將能夠在動(dòng)物處于自然環(huán)境或執(zhí)行不同任務(wù)時(shí)隨著時(shí)間的推移對(duì)神經(jīng)活動(dòng)進(jìn)行成像。”“我們表明它可用于研究在多發(fā)性硬化癥等神經(jīng)系統(tǒng)疾病中起重要作用的細(xì)胞。”

在《生物醫(yī)學(xué)光學(xué)快報(bào)》雜志上,研究人員描述了他們的新 SIMscope3D,它可以在樣品暴露于特定波長(zhǎng)的光后對(duì)組織或熒光標(biāo)簽發(fā)出的熒光進(jìn)行成像。新設(shè)備是第一個(gè)使用結(jié)構(gòu)照明去除散焦和散射光的微型顯微鏡,它允許使用 LED 光源在固定的腦組織上成像 260 微米深。

“開(kāi)發(fā)神經(jīng)系統(tǒng)疾病的新療法需要在細(xì)胞和電路水平上了解大腦,”科羅拉多大學(xué)安舒茨醫(yī)學(xué)校區(qū)的研究小組負(fù)責(zé)人 Emily Gibson 說(shuō)。“新的光學(xué)成像工具——特別是那些可以像我們團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)的顯微鏡那樣深入腦組織成像的工具——對(duì)于實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)很重要。”

看得更深

頭戴式顯微鏡用于通過(guò)植入頭骨的透明窗口對(duì)小型嚙齒動(dòng)物的大腦進(jìn)行成像。研究人員之前開(kāi)發(fā)了頭戴式寬視野熒光顯微鏡,但組織散射的光會(huì)阻止成像深入大腦。微型雙光子顯微鏡可以通過(guò)消除每個(gè)焦平面中的失焦光(稱為光學(xué)切片的過(guò)程)來(lái)克服這一缺點(diǎn),但通常需要昂貴的脈沖激光器和復(fù)雜的機(jī)械掃描組件。

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