中国科学家全球首绘小鼠全脑高分辨率图谱
通过自主研发的设备，老鼠大脑里的神经结构、神经元之间如何连结，有无疾病，一测便知。武汉光电国家实验室近日宣布，生物医学光子研究中心骆清铭教授带领的科研组首次绘制出了全球最高分辨率的小鼠全脑图谱，对研究人类脑疾病有重大意义。
此前，已经有多个国家的科研人员绘制出脑图谱，但都不具备足够的成像分辨率，并且图谱只停留在局部切片，无法在全脑范围观察到连接所有神经细胞的轴突和树突。
为了解决这个难题，骆清铭带领的团队将传统的切片扫描技术应用在一种全新的自动模式中，把制备好的鼠脑安装在自主研发的显微光学切片层析成像仪器上切片和成像。
然后，通过仪器的图像连续采集装置，对鼠脑样本做全自动连续242小时的数据采集，最终获得15380层像素分辨率为0.3×0.3微米的冠状断面图像，空间分辨精度达到亚微米级，不足一根头发丝粗细的六十分之一。
同时，科研组利用高定位精度的三维移动平台，及在切片中采用对先采取到的信息进行验证分析的方法，对图像准确定位和预处理，实现了小鼠全脑结构成像，获得了一套来自同一只老鼠的全脑组织切片图谱。
该成果已经在世界著名的《科学》杂志上发表，接下来将进入产业化阶段。“揭示大脑中准确的神经连结关系非常重要，因为很多复杂的大脑疾病可能是由大脑内回路连结出现的问题所导致。高分辨率的全脑图谱能进一步推动人类对抑郁症、帕金森等疾病的了解。”骆清铭说。
通过自主研发的设备，老鼠大脑里的神经结构、神经元之间如何连结，有无疾病，一测便知。武汉光电国家实验室近日宣布，生物医学光子研究中心骆清铭教授带领的科研组首次绘制出了全球最高分辨率的小鼠全脑图谱，对研究人类脑疾病有重大意义。
此前，已经有多个国家的科研人员绘制出脑图谱，但都不具备足够的成像分辨率，并且图谱只停留在局部切片，无法在全脑范围观察到连接所有神经细胞的轴突和树突。
为了解决这个难题，骆清铭带领的团队将传统的切片扫描技术应用在一种全新的自动模式中，把制备好的鼠脑安装在自主研发的显微光学切片层析成像仪器上切片和成像。
然后，通过仪器的图像连续采集装置，对鼠脑样本做全自动连续242小时的数据采集，最终获得15380层像素分辨率为0.3×0.3微米的冠状断面图像，空间分辨精度达到亚微米级，不足一根头发丝粗细的六十分之一。
同时，科研组利用高定位精度的三维移动平台，及在切片中采用对先采取到的信息进行验证分析的方法，对图像准确定位和预处理，实现了小鼠全脑结构成像，获得了一套来自同一只老鼠的全脑组织切片图谱。
该成果已经在世界著名的《科学》杂志上发表，接下来将进入产业化阶段。“揭示大脑中准确的神经连结关系非常重要，因为很多复杂的大脑疾病可能是由大脑内回路连结出现的问题所导致。高分辨率的全脑图谱能进一步推动人类对抑郁症、帕金森等疾病的了解。”骆清铭说。
