【重磅】快速、高解析度的全腦成像新技術
[導讀]
大腦的研究離不開對神經細胞和神經網路的觀察,因此,精確的獲取細胞形態及連接在腦科學的研究中有著非常重要的作用。早在 19 世紀,科學家們就開始對神經細胞進行染色,然後用顯微鏡觀察細胞的形態。
值得一提的是西班牙神經科學家 Ramón y Cajal,他繪製的神經元形態圖至今仍在教科書中使用。
隨著科學技術的進步,多種染色技術及腦成像技術相繼被提出。近期,來自日本的科學家發明了一種新的全腦成像技術(FAST),該技術可以在 2.4 小時內完成對小鼠的全腦成像,解析度為 0.7×0.7×5μm3,這比當前最快的全腦成像技術快了 12.5 倍。
另外,FAST技術還有很好的擴展性,可以用於人腦和猴腦的成像。
下面,腦與智能就帶大家欣賞這一新技術得到的美圖。
1、FAST技術的成像裝置及三維重構圖像
FAST 可以得到 0.8μm / 像素和 5μm / 像素兩種解析度的圖像,並可以得到二維和三維圖像。
2、全腦細胞核成像
3、全腦血管成像
4、全腦成熟少突膠質細胞成像
5、中間神經元及長程投射神經元成像
6、神經纖維追蹤成像
7、正常小鼠和海馬體顆粒細胞凋亡的小鼠全腦成像
8、小鼠的海馬體成像
從這張圖中可以看到超級漂亮的顆粒細胞
9、人腦區塊成像
10、成年狨猴腦成像
11、總結
「天下武功,唯快不破」。相信這項快速、高解析度的全腦成像新技術可以加速腦科學的研究進程,幫助科學家們在大腦神經形態、神經元類型及神經網路連接等方面實現新突破。
參考文獻:Seiriki et al. High-Speed and Scalable Whole-Brain Imaging in Rodents and Primates [J]. Neuron, 2017.
本文章為原創編譯,轉載請註明出處,謝謝!
微信公眾號:腦與智能
推薦閱讀:
※「深度解密」不同振動頻率帶給人們的……刺激
※「腦科學實驗室」——培育身邊的最強大腦
※另類圖靈測試:人機交互中的大腦
※人工智慧可以更加準確的預測心血管疾病風險
※《連接組》閱讀筆記⑤(完)