新華社武漢11月12日電(記者 陳?。┩ㄟ^自主研發(fā)的設備,老鼠大腦里的神經結構、神經元之間如何連結,有無疾病,一測便知。武漢光電國家實驗室近日宣布,生物醫(yī)學光子研究中心駱清銘教授帶領的科研組首次繪制出了全球最高分辨率的小鼠全腦圖譜,對研究人類腦疾病有重大意義。
此前,已經有多個國家的科研人員繪制出腦圖譜,但都不具備足夠的成像分辨率,并且圖譜只停留在局部切片,無法在全腦范圍觀察到連接所有神經細胞的軸突和樹突。
為了解決這個難題,駱清銘帶領的團隊將傳統的切片掃描技術應用在一種全新的自動模式中,把制備好的鼠腦安裝在自主研發(fā)的顯微光學切片層析成像儀器上切片和成像。
然后,通過儀器的圖像連續(xù)采集裝置,對鼠腦樣本做全自動連續(xù)242小時的數據采集,最終獲得15380層像素分辨率為0.3×0.3微米的冠狀斷面圖像,空間分辨精度達到亞微米級,不足一根頭發(fā)絲粗細的六十分之一。
同時,科研組利用高定位精度的三維移動平臺,及在切片中采用對先采取到的信息進行驗證分析的方法,對圖像準確定位和預處理,實現了小鼠全腦結構成像,獲得了一套來自同一只老鼠的全腦組織切片圖譜。
該成果已經在世界著名的《科學》雜志上發(fā)表,接下來將進入產業(yè)化階段?!敖沂敬竽X中準確的神經連結關系非常重要,因為很多復雜的大腦疾病可能是由大腦內回路連結出現的問題所導致。高分辨率的全腦圖譜能進一步推動人類對抑郁癥、帕金森等疾病的了解?!瘪樓邈懻f。