港中大開發全新成像方法 促進生物醫學研究

發表時間:2019/10/28   來源:新華網   作者:
[導讀] 香港中文大學日前宣布,該校研究團隊開發了一種高速成像方法,在1秒內即可完成對三維樣品的雙光子熒光成像,速度是傳統點掃描方法的3至5倍,有助促進生物醫學領域的研究。
  據港中大研究人員介紹,神經活動一般在10毫秒量級的時間內完成,傳統顯微鏡難以直接觀察這些現象,雙光子顯微鏡則可以用于對生物的神經分布進行三維成像,并同時觀察幾百個神經元的活動。

  與常規顯微鏡比較,雙光子顯微鏡能夠在深達1毫米的活體組織中進行高分辨率三維成像。然而,由于熒光訊號十分微弱,使雙光子顯微鏡的成像速度受到限制。

  為了提升掃描速度,港中大工程學院機械與自動化工程學系教授陳世祈及其團隊,開發了基于數字微鏡器件的多焦點激光掃描方法,解決了數位微鏡器件無法調制超快激光的問題,使之能被集成及應用于超光激光光束整形、脈沖整形、以及雙光子成像中。

  經過測試后,研究人員證明了新技術能夠實現高速和高質量的三維成像。例如,新方法只需0.55秒對花粉進行三維成像,傳統逐點掃描則需2.2秒。

  陳世祈表示,新方法能將成像速度提升3至5倍,并保持同等的分辨率,他相信這種新方法可以讓光遺傳學等生物與醫學領域有新發現。

  上述研究成果近日于著名期刊《光學快報》發表。
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