多束连续轴扫描双光子显微镜用于in vivo小鼠大脑体积成像
Mitsutoshi Ataka1, Kohei Otomo1,2,3, Ryosuke Enoki1,2,4
1National Institute for Physiological Sciences, National Institutes of Natural Sciences, Okazaki 444-8787, Japan.
Biomedical optics express
|February 26, 2024
概括
这项研究引入了一种新的两光子体积成像方法,用于小鼠的大脑深度可视化. 实用的显微镜设计使神经活动的高分辨率成像成为可能,促进了更广泛的采用.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 生物医学工程 生物医学工程
- 光学成像技术的成像
背景情况:
- 双光子显微镜对于神经科学中深层组织成像至关重要.
- 目前的方法在体积成像的速度和分辨率方面面临限制.
研究的目的:
- 为两光子体积成像提供一种替代方法.
- 开发一种实用的显微镜设计,以便广泛采用.
主要方法:
- 结合多束横扫描与连续轴扫描.
- 使用一个共聚焦旋盘扫描仪和一个电聚焦调节镜头.
- 在小鼠体内实现体积Ca2+成像.
主要成果:
- 在透深度超过450微米的成像小鼠大脑.
- 在130-200μm深度范围内以1.5Hz获得体积Ca2+成像数据.
- 揭示了自发的神经元活动与精确的3D定位.
结论:
- 开发的系统为双光子体积成像提供了一个实用且可适应的解决方案.
- 显微镜的设计是紧的,用户友好的,并具有可调节的参数.
- 这一进展对于在神经科学研究中更广泛地实施体积成像技术至关重要.
