如何在自然、群体行为中清楚 " 看到 " 大脑神经元对复杂行为的调控,是理解智能的重要基础。我国科学家研制出目前世界最轻无线介观显微镜,重量仅 1 克,可在 6 毫米视场内以单细胞分辨率记录小鼠大脑皮层的神经活动,单只小鼠可同时记录 8500 多个神经元,是现有同类型设备的 25 倍。该成果 10 月 19 日在线发表于《自然》。

中国工程院院士、清华大学教授戴琼海团队与解放军总医院戴朴团队合作,通过集成化设计和系统性优化,研制出超轻无线介观显微镜Airscope,仅用 4 片非球面镜片,就在 6 毫米视场内实现单细胞分辨率(即 4 至 6 微米)的观测。

" 无线、轻巧、宽视场、高通量是 Airscope 的显著特点。" 清华大学自动化系副教授吴嘉敏介绍,常规头戴式微型显微镜重量通常超过 3 克,会影响小鼠自由活动。而 Airscope 不仅摆脱了线缆束缚,尺寸更轻巧,还通过 200 万像素图像传感器实现端侧压缩,使百万像素级图像得以无线传输。
借助这种动物 " 可穿戴 " 设备,团队完成了许多过去受线缆或设备重量所限难以实现的实验,如在 5 平方米自然栖息地中同时记录多只小鼠探索时的大脑皮层活动;在 32 个末端的大型迷宫中追踪小鼠长时间自主探索等。
戴琼海认为,这一新型显微镜为理解智能的神经基础提供了新工具,将推动光学脑机接口向更精准神经探测发展,未来其应用还有望从神经科学拓展到免疫、肿瘤等领域,实现对疾病发生过程的完整追踪。
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▌本文来源:央视财经(ID:cctvyscj)综合
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