脉冲列车关闭,以改善in vivo两光子光显微镜的信号生成
Shaun A Engelmann1, Alankrit Tomar1, Aaron L Woods1
1University of Texas at Austin, Department of Biomedical Engineering, Austin, Texas, United States.
Neurophotonics
|November 8, 2023
概括
脉冲门通过增加信号水平来增强动物的两光子显微镜成像. 这项技术改善了信号与噪声比率和信号与背景比率,用于更深层次的脑部成像,克服了常见的图像质量限制.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 生物医学光学 生物医学光学
- 显微镜的使用方法
背景情况:
- 双光子显微镜在动物中提供神经和血管结构的高分辨率体内成像.
- 图像质量往往在更深的皮质区域下降,需要改进深度成像策略.
研究的目的:
- 调查脉冲门对信号生成,信号对噪声比 (SNR) 和信号对背景比 (SBR) 的影响.
- 为了评估脉冲门的有效性,用于小鼠脑血管的体内成像.
主要方法:
- 利用带有高功率纤维放大器的电光调制器,从80MHz源中以1MHz的重复率创建封闭的脉冲列车.
- 在不同的工作周期 (50%,25%,12.5%) 中在德克萨斯红色溶液中进行特征信号生成,并在小鼠血管的体内成像过程中比较SNR和SBR.
主要成果:
- 通过使用12.5%的工作周期脉冲门,与连续80MHz脉冲列车相比,从一个带的光信号增加了6.73倍.
- 在体内观察到的显著改善:SNR增加2.95倍,SBR增加1.37倍,用于深层皮质血管成像 (950微米深度).
结论:
- 脉冲门是一种有效的策略,用于增强信号生成,用于两光子显微镜中深层组织成像.
- 这种技术也可以用于限制表面成像中的加热,为各种in vivo应用提供多功能性.


