化工儀器網(wǎng)手機(jī)版
移動(dòng)端訪問更便捷
今日焦點(diǎn) Today's Focus
查看更多+-
市場(chǎng)月報(bào) | 6月PCR儀中標(biāo)盤點(diǎn) 國(guó)產(chǎn)品牌表現(xiàn)亮眼
據(jù)化工儀器網(wǎng)不完全統(tǒng)計(jì)，6月中國(guó)政府采購(gòu)網(wǎng)上P[詳細(xì)]
分辨率提高16倍！新型顯微鏡技術(shù)清晰重現(xiàn)大腦復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)
2025年05月12日 10:19:58
來源：化工儀器網(wǎng) 點(diǎn)擊量：5633
近日，奧地利科學(xué)技術(shù)研究所（ISTA）和谷歌研究院團(tuán)隊(duì)開發(fā)的一種新型顯微鏡技術(shù)“LICONN”（基于光學(xué)顯微鏡的連接組學(xué)），為揭開大腦奧秘提供了助力。
人腦是非常復(fù)雜的生物系統(tǒng)，擁有上千億個(gè)神經(jīng)細(xì)胞(神經(jīng)元)；神經(jīng)元之間有復(fù)雜的神經(jīng)纖維連接，通過百萬億個(gè)連接點(diǎn)(突觸)，形成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和主導(dǎo)各種腦功能的神經(jīng)環(huán)路。要理解這個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，就需要超高分辨率的光學(xué)設(shè)備輔助觀察。
就在近日，奧地利科學(xué)技術(shù)研究所（ISTA）和谷歌研究院團(tuán)隊(duì)開發(fā)的一種新型顯微鏡技術(shù)“LICONN”（基于光學(xué)顯微鏡的連接組學(xué)），為揭開大腦奧秘提供了助力。相關(guān)論文發(fā)表于《自然》雜志。
隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，以及健康需求的不斷提升，腦科學(xué)研究不僅可以使我們理解認(rèn)知、思維、意識(shí)和語言等腦功能原理，對(duì)人類認(rèn)識(shí)自身有重大科學(xué)意義，還能夠?qū)Ω鞣N腦功能神經(jīng)基礎(chǔ)進(jìn)行解析，對(duì)有效診斷和治療腦疾病有重要臨床意義，腦科學(xué)所啟發(fā)的類腦研究也將推動(dòng)新一代人工智能和新型信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
新型顯微技術(shù)“LICONN”能夠重現(xiàn)腦組織以及神經(jīng)元之間的所有突觸連接。它利用標(biāo)準(zhǔn)光學(xué)顯微鏡進(jìn)行圖像采集，并將復(fù)雜的分子機(jī)制與神經(jīng)元結(jié)構(gòu)可視化。就像一個(gè)“拼圖高手”，將每個(gè)突觸連接正確地與其對(duì)應(yīng)的神經(jīng)元相連，組裝出復(fù)雜的大腦網(wǎng)絡(luò)。
要獲得高清晰細(xì)節(jié)，分辨率必須極高，在幾十納米左右。為此，在此次研究中，科研團(tuán)隊(duì)利用了水凝膠的化學(xué)和物理特性。水凝膠能吸水膨脹，但膨脹過程受到嚴(yán)格控制。他們將大腦組織嵌入水凝膠中。細(xì)胞成分與水凝膠相連，使細(xì)胞的精細(xì)超微結(jié)構(gòu)被印在水凝膠上，保留下來以供顯微鏡觀察。
傳統(tǒng)光學(xué)顯微鏡的分辨率通常為250—300納米，新技術(shù)將有效分辨率提高了16倍，達(dá)到了20納米以下。
與此同時(shí)，谷歌的人工智能技術(shù)能在更大范圍內(nèi)自動(dòng)識(shí)別神經(jīng)元及其復(fù)雜結(jié)構(gòu)，使重建所有細(xì)胞成分這一艱巨任務(wù)變得切實(shí)可行。
通過遵循這一全面的流程，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建了大腦網(wǎng)絡(luò)的3D渲染圖，不僅精確地重現(xiàn)大腦組織，還可視化了神經(jīng)元連接和網(wǎng)絡(luò)。科研團(tuán)隊(duì)表示，新型顯微技術(shù)“LICONN”使科學(xué)家離拼裝出哺乳動(dòng)物大腦圖更近了一步，也有助于更好地理解大腦在健康和疾病狀態(tài)下的功能。未來，隨著技術(shù)的優(yōu)化升級(jí)，更高分辨率、更高精確度的顯微技術(shù)有望問世，為醫(yī)療科學(xué)研究等領(lǐng)域提供堅(jiān)實(shí)支撐。
素材來源：科技日?qǐng)?bào)
相關(guān)閱讀 Related Reading
查看更多+-
透射電子顯微鏡壹臺(tái)中標(biāo)結(jié)果公告
項(xiàng)目名稱：透射電子顯微鏡,項(xiàng)目編號(hào)：0811-254DSITC1562,招標(biāo)范圍：透射電子顯微鏡 壹臺(tái),招標(biāo)機(jī)構(gòu)：上海東松醫(yī)療科技...2025-07-07 13:55:33 -
中標(biāo)金額超4600萬元！中國(guó)醫(yī)科大學(xué)設(shè)備更新結(jié)果出爐
中國(guó)醫(yī)科大學(xué)設(shè)備更新項(xiàng)目共中標(biāo)32臺(tái)/套儀器設(shè)備，中標(biāo)金額4600.17萬元。2025-07-02 11:09:59 -
預(yù)算850萬元 安徽中醫(yī)藥大學(xué)采購(gòu)?fù)干潆婄R
近日，安徽中醫(yī)藥大學(xué)委托安徽廣電項(xiàng)目管理有限公司組織公開招標(biāo)，采購(gòu)?fù)干潆婄R，預(yù)算850萬元。2025-06-26 09:12:48 -
預(yù)算490.3萬元 大連工業(yè)大學(xué)采購(gòu)食品科研設(shè)備
近日，大連工業(yè)大學(xué)委托遼寧恒信建設(shè)項(xiàng)目管理有限公司組織公開招標(biāo)，采購(gòu)生物型透射電子顯微鏡、蛋白基膽甾相液晶顯微示蹤系統(tǒng)等儀器設(shè)備，...2025-06-26 09:03:04 -
預(yù)算600萬元 遼寧師范大學(xué)采購(gòu)考古及文物檢測(cè)儀器
近日，遼寧師范大學(xué)委托通利晟信管理咨詢有限公司組織公開招標(biāo)，為考古科技檢測(cè)與文物保護(hù)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)采購(gòu)三維超景深數(shù)字顯微鏡、原子吸收光...2025-06-23 09:52:34 -
南昌大學(xué)組織原位分析平臺(tái)中標(biāo)結(jié)果公告
項(xiàng)目名稱：南昌大學(xué)第一附屬醫(yī)院引進(jìn)組織原位分析平臺(tái)項(xiàng)目,項(xiàng)目編號(hào)：1313-254GZ2515051,招標(biāo)范圍：組織原位分析平臺(tái),...2025-06-20 11:14:25
版權(quán)與免責(zé)聲明
- ①凡本網(wǎng)注明“來源：化工儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來源：化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- ②本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源（非化工儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- ③如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
