2.2克显微镜问世

    人类1400克的大脑，如同一个小小的宇宙，包含了百亿级神经元和百万亿级的神经突触。进入21世纪以来，世界科技强国纷纷启动有史以来最大规模的脑科学研究计划，人类探索大脑的历史画卷正在展开。

    研究工具的研发，早已列入我国的科学计划，2012年国家自然科学基金委启动“国家重大科研仪器设备研制专项”计划，新一代微型化双光子荧光显微镜，就是在这个专项计划的支持下取得的成果。

    新一代微型化双光子荧光显微镜体积小，重量仅2.2克，适于佩戴在小动物头部颅窗上，实时记录数十个神经元、上千个神经突触的动态信号。在大型动物上，还有望实现多探头佩戴、多颅窗不同脑区的长时程观测。这种成像技术改变了在自由活动的动物中观察细胞和亚细胞结构的方式，可用于在动物觅食、哺乳、跳台、打斗、嬉戏、睡眠等自然行为条件下，或者在学习前、学习中和学习后，长时程观察神经突触、神经元、神经网络、远程连接的脑区等多尺度、多层次动态变化。

    该显微镜相比单光子激发、双光子激发具有良好的光学断层、更深的生物组织穿透等优势，其横向分辨率达到0.65微米，成像质量与商品化大型台式双光子荧光显微镜可相媲美，远优于目前领域内主导的、美国脑科学计划核心团队所研发的微型化宽场显微镜。

    （《光明日报》6.1 王庆环）