新華社武漢11月12日電(記者 陳?。┩ㄟ^(guò)自主研發(fā)的設(shè)備,老鼠大腦里的神經(jīng)結(jié)構(gòu)、神經(jīng)元之間如何連結(jié),有無(wú)疾病,一測(cè)便知。武漢光電國(guó)家實(shí)驗(yàn)室近日宣布,生物醫(yī)學(xué)光子研究中心駱清銘教授帶領(lǐng)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(duì)研究人類腦疾病有重大意義。
此前,已經(jīng)有多個(gè)國(guó)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(wú)法在全腦范圍觀察到連接所有神經(jīng)細(xì)胞的軸突和樹(shù)突。
為了解決這個(gè)難題,駱清銘帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)將傳統(tǒng)的切片掃描技術(shù)應(yīng)用在一種全新的自動(dòng)模式中,把制備好的鼠腦安裝在自主研發(fā)的顯微光學(xué)切片層析成像儀器上切片和成像。
然后,通過(guò)儀器的圖像連續(xù)采集裝置,對(duì)鼠腦樣本做全自動(dòng)連續(xù)242小時(shí)的數(shù)據(jù)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(dá)到亞微米級(jí),不足一根頭發(fā)絲粗細(xì)的六十分之一。
同時(shí),科研組利用高定位精度的三維移動(dòng)平臺(tái),及在切片中采用對(duì)先采取到的信息進(jìn)行驗(yàn)證分析的方法,對(duì)圖像準(zhǔn)確定位和預(yù)處理,實(shí)現(xiàn)了小鼠全腦結(jié)構(gòu)成像,獲得了一套來(lái)自同一只老鼠的全腦組織切片圖譜。
該成果已經(jīng)在世界著名的《科學(xué)》雜志上發(fā)表,接下來(lái)將進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化階段?!敖沂敬竽X中準(zhǔn)確的神經(jīng)連結(jié)關(guān)系非常重要,因?yàn)楹芏鄰?fù)雜的大腦疾病可能是由大腦內(nèi)回路連結(jié)出現(xiàn)的問(wèn)題所導(dǎo)致。高分辨率的全腦圖譜能進(jìn)一步推動(dòng)人類對(duì)抑郁癥、帕金森等疾病的了解?!瘪樓邈懻f(shuō)。