用纳米板和光固化树脂构建大型头骨窗口,用于小鼠的长期双光子成像
Taiga Takahashi1,2,3, Yu Makino1, Yosuke Okamura4,5,6
1Graduate School of Advanced Engineering, Tokyo University of Science, Niijuku, Katsushika, Tokyo, Japan.
Bio-protocol
|July 14, 2025
概括
研究人员开发了一种大规模的头骨窗口技术,用于改进小鼠大脑成像. 这种方法使用纳米板嵌入光可固化树脂 (NIRE) 进行稳定,长期,高分辨率的体内成像.
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
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 在体内两光子成像对大脑研究至关重要.
- 传统的头骨窗户限制了成像规模和稳定性.
- 在清醒的小鼠中需要先进的技术来进行慢性,高分辨率的大脑成像.
研究的目的:
- 介绍一种新的大规模头骨窗口技术,用于增强 in vivo 鼠标大脑成像.
- 在尺寸和机械稳定性方面克服传统头骨窗户的局限性.
- 为了使长期,在清醒的小鼠中神经活动的多尺度成像.
主要方法:
- 开发了一个大规模的头骨窗口,使用纳米板融入光可固化树脂 (NIRE) 方法.
- 使用生物相容的聚乙烯氧化物涂层CYTOP (PEO-CYTOP) 纳米板与光耐磨树脂相结合.
- 该技术允许窗口符合老鼠大脑的曲面.
主要成果:
- 通过NIRE方法,可以创建具有长期光学透明度和机械稳定性的大规模头骨窗口.
- 在清醒的小鼠中,慢性体内成像是可以使用最小的运动器件的.
- 在几个月的时间里,促进了从亚细胞结构到大神经元群体的多层次成像.
结论:
- 提出的协议建立了一个强大的方法,用于大规模的头骨窗口.
- 这种技术显著提高了老鼠大脑慢性,高分辨率和多尺度体内成像的可行性.
- 通过改进的大脑成像能力,NIRE方法为推进神经科学研究提供了一个有前途的解决方案.


