雙光子顯微鏡是一種結(jié)合了激光掃描共聚焦顯微鏡和雙光子激發(fā)技術(shù)一種新技術(shù)。為了不損傷細(xì)胞，雙光子顯微鏡使用了高能量鎖模脈沖激光器，因該激光器具有很高的峰值能量和很低的平均能量，其脈沖寬度只有100飛秒，而其頻率可以達(dá)到80至100兆赫。不僅如此，雙光子顯微鏡檢測效率高、易穿透標(biāo)本、對細(xì)胞毒性小、只在焦平面上才有光漂白和光毒性，這也使得顯微鏡在觀察厚標(biāo)本、活細(xì)胞、定點(diǎn)光漂白實(shí)驗(yàn)上起著積極的作用。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和社會的進(jìn)步，人們對儀器設(shè)備的各項(xiàng)性能提出了更高的要求，科技工作者也投入于研發(fā)新產(chǎn)品和新技術(shù)。
在自然科學(xué)基金委重大科研儀器研制專項(xiàng)“超高時空分辨微型化雙光子在體顯微成像系統(tǒng)”的支持下，由北京大學(xué)分子醫(yī)學(xué)研究所牽頭，聯(lián)合北大信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院電子學(xué)系、工學(xué)院以及中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)*等組成的跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)，推出了第二代微型化雙光子顯微鏡。2021年1月6日，研發(fā)團(tuán)隊(duì)在《Nature Methods》上發(fā)表了題為《Miniature two-photon microscopy for enlarged field-of-view, multi-plane, and long-term brain imaging》的文章。
文中報道了第二代微型化雙光子熒光顯微鏡FHIRM-TPM 2.0，其成像視野是*代微型化顯微鏡的7.8倍，同時儀器還具備了三維成像能力，能有效獲取小鼠在自由運(yùn)動行為中大腦三維區(qū)域內(nèi)上千個神經(jīng)元清晰穩(wěn)定的動態(tài)功能圖像，并且實(shí)現(xiàn)了針對同一批神經(jīng)元長達(dá)一個月的追蹤記錄。通過對微型光學(xué)系統(tǒng)的重新設(shè)計，F(xiàn)HIRM-TPM 2.0成像視野擴(kuò)大到了420×420平方微米，微型物鏡的工作距離擴(kuò)展至1毫米，有效實(shí)現(xiàn)了非侵入式成像。此外，第二代微型化雙光子熒光顯微鏡FHIRM-TPM 2.0可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求自由拆卸，新版微型化成像探頭也可整體即時拔插。
新款顯微鏡的適用性和實(shí)用性得到了有效的擴(kuò)大和提高，相信儀器的正式使用能夠幫助神經(jīng)科學(xué)家更自由地探索更多新的行為范式。
原標(biāo)題：好消息！第二代微型化雙光子顯微鏡問世
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