化工儀器網(wǎng)
技術(shù)文章
撫生試劑-華中科大有望高分辨全腦神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)可視化儀器
閱讀：517 發(fā)布時(shí)間：2014-2-28華中科大有望高分辨全腦神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)可視化儀器
科技發(fā)展日新月異,，但大腦仍然是zui大的未解之謎。結(jié)構(gòu)決定功能,，腦的基本功能都依賴(lài)于神經(jīng)元的聚集體或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),，這些精細(xì)的腦解剖結(jié)構(gòu)是理解腦功能和腦疾病的基礎(chǔ),。為了觀察全腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，至少需要在厘米大小范圍內(nèi)具備1m的三維空間分辨能力,，但經(jīng)典的磁共振,、電鏡等成像技術(shù)均不能解決大樣本和高分辨的矛盾。因?yàn)槿鄙俸线m的研究方法,，人們對(duì)哺乳動(dòng)物完整腦的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),、連接關(guān)系的認(rèn)識(shí)還非常匱乏。
近日,，據(jù)華中科技大學(xué)的消息,，該校正在著手高分辨全腦神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)可視化儀器，該技術(shù)將為揭示大腦奧秘做出重要貢獻(xiàn),。
據(jù)悉,，該校駱清銘教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)8年的攻關(guān)，在上建立了可對(duì)厘米大小樣本進(jìn)行突起水平精細(xì)結(jié)構(gòu)三維成像,，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的顯微光學(xué)切片斷層成像系統(tǒng)(MOST),，該研究成果曾發(fā)表于2010年第330卷第6009期的《科學(xué)》期刊上，是我國(guó)儀器設(shè)備自主開(kāi)發(fā)研究在《科學(xué)》上發(fā)表的*篇文章,。
MOST技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)成像技術(shù)優(yōu)勢(shì)明顯,，創(chuàng)造出迄今為止zui精細(xì)的小鼠全腦神經(jīng)元三維連接圖譜，為實(shí)現(xiàn)全腦網(wǎng)絡(luò)可視化創(chuàng)造了必要條件,。此研究成果將在腦結(jié)構(gòu),、腦功能、腦疾病,，以及藥物作用效果等研究中發(fā)揮非常重要的作用,。駱清銘介紹說(shuō)，通過(guò)MOST技術(shù)將會(huì)更全面深入地了解大腦結(jié)構(gòu)和功能,，為治愈多種神經(jīng)性疾病提供了重要的手段,。該成果曾在2012年初入選“2011年度中國(guó)科學(xué)進(jìn)展”。
據(jù)悉,，目前歐美等國(guó)相繼出臺(tái)腦科學(xué)研究計(jì)劃,。今年初，美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬在國(guó)情咨文提到“腦計(jì)劃”,，并號(hào)召搶占腦科學(xué)研究戰(zhàn)略制高點(diǎn),。4月，白宮便宣布在2014財(cái)年預(yù)算為該計(jì)劃投入1億多美元作為啟動(dòng)資金,。與此同時(shí),，歐盟、日本等也都推出了相關(guān)的腦科學(xué)研究計(jì)劃。但是“腦計(jì)劃”實(shí)施過(guò)程中zui大的難度是缺乏在高分辨水平可視化全腦網(wǎng)絡(luò)的工具,。
以高分辨全腦網(wǎng)絡(luò)可視化為方向,，基于MOST平臺(tái)，駱清銘教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)有望在熒光成像,、快速成像,、多尺度成像和活體功能成像等方面取得突破，并憧憬在不久的將來(lái)實(shí)現(xiàn)人類(lèi)在單個(gè)細(xì)胞水平可視化完整人腦網(wǎng)絡(luò)的夢(mèng)想,。