常州神經(jīng)元神經(jīng)元活動記錄技術(shù)

在體光纖成像記錄技術(shù)是在散射介質(zhì)（或稱為隨機介質(zhì)）成像的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，在散射介質(zhì)成像系統(tǒng)中，光經(jīng)過強散射介質(zhì)時，由于介質(zhì)的隨機性或不均勻性，光發(fā)生散射后在輸出端形成散斑。當光經(jīng)過光纖時，多模光纖中不同模式的光產(chǎn)生隨機的相位延遲或者模間耦合導(dǎo)致光散射的產(chǎn)生，所以，單光纖成像和散射介質(zhì)成像的機理既有關(guān)聯(lián)，又有一定的區(qū)別。單光纖成像可以看做是散射介質(zhì)成像技術(shù)的一個特例，光纖也被看做是一種特殊的散射介質(zhì)。 經(jīng)過近十年的研究和發(fā)展，單光纖成像技術(shù)在成像機理、成像質(zhì)量和應(yīng)用研究等方面都取得了長足的進步，這一技術(shù)為超細內(nèi)窺鏡技術(shù)的發(fā)展提供了新的方向，也使內(nèi)窺鏡在一些新的領(lǐng)域得到應(yīng)用成為可能。 在體光纖成像記錄硬件也有助于保證較高的成像質(zhì)量。常州神經(jīng)元神經(jīng)元活動記錄技術(shù)

在體光纖成像記錄在軟組織傳播而成像，由于無輻射、操作簡單、圖像直觀、價格便宜等優(yōu)勢在臨床上較多應(yīng)用。在小動物研究中，由于所達到組織深度的限制和成像的質(zhì)量容易受到骨或軟組織中的空氣的影響而產(chǎn)生假象。所以超聲不像其他動物成像技術(shù)那樣應(yīng)用較多，應(yīng)用主要集中在生理結(jié)構(gòu)易受外界影響的膀胱和血管，此外小動物超聲在轉(zhuǎn)基因動物的產(chǎn)前發(fā)育研究中有很大優(yōu)勢。隨著分子生物學及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，各種成像技術(shù)應(yīng)用更較多，成像系統(tǒng)要求能對的定量、分辨率高、標準化、數(shù)字化、綜合性、在系統(tǒng)中對分子活動敏感并與其他分子檢測方式互相補償及整合。與此同時，作為動物顯像的技術(shù)平臺，動物成像技術(shù)將在生命科學、醫(yī)藥研究中發(fā)揮著越來越重要的作用。鹽城在體實時光纖記錄應(yīng)用實時觀測動物在進行復(fù)雜行為時的神經(jīng)投射活動。

在體光纖成像記錄應(yīng)用：1、在體光纖成像記錄通過光學記錄特定細胞類型在自然狀態(tài)下的神經(jīng)活動；2、實時觀測動物在進行復(fù)雜行為時的神經(jīng)投射活動；3、闡明特殊的神經(jīng)環(huán)路在動物行為中的作用；4、通過直接觀測和投射相關(guān)的神經(jīng)環(huán)路的動態(tài)活動模式，整機一體化，輕巧便攜，集成信號采集與數(shù)字同步模塊；通道數(shù)：默認采樣通道數(shù)7路，可根據(jù)實驗需求訂制擴展；通過熒光信號強度變化可以很好的表征神經(jīng)元的活性，并實時監(jiān)測記錄熒光信號強度的方法即光纖記錄。

小動物在體光纖成像記錄可根據(jù)實驗需要通過尾靜脈注射、皮下移植、原位移植等方法接種已標記的細胞或組織。在建模時應(yīng)認真考慮實驗?zāi)康暮瓦x擇熒光標記，如標記熒光波長短，則穿透效率不高，建模時不宜接種深部臟器和觀察體內(nèi)轉(zhuǎn)移，但可以觀察皮下瘤和解剖后臟器直接成像。深部臟器和體內(nèi)轉(zhuǎn)移的觀察大多選用熒光素酶標記。小鼠經(jīng)過常規(guī)麻醉（氣麻、針麻皆可）后放入成像暗箱平臺，軟件控制平臺的升降到一個合適的視野，自動開啟照明燈（明場）拍攝首先一次背景圖。下一步，自動關(guān)閉照明燈，在沒有外界光源的條件下（暗場）拍攝由小鼠體內(nèi)發(fā)出的特異光子。明場與暗場的背景圖疊加后可以直觀的顯示動物體內(nèi)特異光子的部位和強度，完成成像操作。值得注意的是熒光成像應(yīng)選擇合適的激發(fā)和發(fā)射濾片，生物發(fā)光則需要成像前體內(nèi)注射底物激發(fā)發(fā)光。在體光纖成像記錄和散射介質(zhì)成像的機理既有關(guān)聯(lián)。

在體光纖成像記錄的根本缺點是光的組織穿透率低。由于吸收和散射，熒光發(fā)射的可見光譜中的光只能穿透幾百微米的組織。這個問題限制了大多數(shù)光學方法在小動物或人類表面結(jié)構(gòu)研究中的應(yīng)用。使用近紅外光譜能夠提高信號的組織穿透能力，并能降低了組織的自體熒光。在體外將熒光探針與細胞共孵育后注射入體內(nèi)，用規(guī)定波長的光激發(fā)熒光探針，較后用高靈敏度的攝像機記錄發(fā)射的光子。有機熒光染料價格低廉，毒性可控，但當觀察時間較長時，容易發(fā)生光漂白。量子點具有高度的光穩(wěn)定性，有望代替?zhèn)鹘y(tǒng)熒光探針。但由于大多數(shù)量子點都含有鎘，限制了其臨床應(yīng)用。在體光纖成像記錄包含較多的單模光纖。常州神經(jīng)元神經(jīng)元活動記錄技術(shù)

在體光纖成像記錄光源的發(fā)光強度隨深度增加而衰減。常州神經(jīng)元神經(jīng)元活動記錄技術(shù)

隨著熒光標記技術(shù)和光學成像技術(shù)的發(fā)展, 在體生物光學成像（In vivo optical imaging）已經(jīng)發(fā)展 為一項嶄新的分子、 基因表達的分析檢測技術(shù)，在 生命科學、 醫(yī)學研究及藥物研發(fā)等領(lǐng)域得到較多應(yīng)用, 主要分為在體生物發(fā)光成像（Bioluminescence imaging，BLI） , 和在體熒光成像，在體光纖成像記錄（Fluorescence imaging）兩種成像方式。 在體生物發(fā)光成像采用熒光素酶基因標記細胞或DNA, 在體熒光成像則采用熒光報告基團, 如綠色熒光蛋白, 紅色熒光蛋白等進行標記 ， 利用靈敏的光學檢測儀器, 如電荷耦合攝像機 （CCD）, 觀測活的物體動物體內(nèi)疾病的發(fā)生的發(fā)展、 壞掉的的生長及轉(zhuǎn)移、 基因的表達及反應(yīng)等生物學過程, 從而監(jiān)測活的物體生物體內(nèi)的細胞活動和基因行為。常州神經(jīng)元神經(jīng)元活動記錄技術(shù)

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