如何在自然、重仅制世群体行为中清楚“看到”大脑神经元对繁琐行为的克国科学调控,是家研界最理解智能的重要基础。我国科学家研制出目前世界最轻无线介观显微镜,轻无重量仅1克,线介可在6毫米视场内以单细胞分辨率记录小鼠大脑皮层的观显神经活动,单只小鼠可同时记录8500多个神经元,微镜是重仅制世现有同类型设备的25倍。该成果10月19日在线发表于《自然》。克国科学

让显微镜同时能“看得广、看得清、轻无戴得轻、线介不拴线”是观显神经科学研究的一大挑战。现有能分辨单个神经元的微镜显微镜虽看得清,但往往需将小鼠头部固定在仪器下或用线缆将其“拴”住,重仅制世但这样很难研究动物的一些繁琐自然行为;头戴式微型显微镜虽不用给动物拴线,但视场通常不足1毫米,仅能看到很小一块脑区。想要同时覆盖更大范围皮层又要有更高清分辨率,就需要更重且更大功耗的显微镜。
中国工程院院士、清华大学教授戴琼海团队与解放军总医院戴朴团队合作,通过集成化设计和系统性优化,研制出超轻无线介观显微镜Airscope,仅用4片非球面镜片,就在6毫米视场内实现单细胞分辨率(即4至6微米)的观测。

△传统成像需要固定动物头部或用线缆牵引,动物的行为因此受限;Airscope无需线缆,小鼠可以在自然化环境中无拘无束地活动。图片来源:研究团队
“无线、轻巧、宽视场、高通量是Airscope的显著特点。”清华大学自动化系副教授吴嘉敏介绍,常规头戴式微型显微镜重量通常超过3克,会影响小鼠自由活动。而Airscope不仅摆脱了线缆束缚,尺寸更轻巧,还通过200万像素图像传感器实现端侧压缩,使百万像素级图像得以无线传输。
借助这种动物“可穿戴”设备,团队完成了许多过去受线缆或设备重量所限难以实现的实验,如在5平方米自然栖息地中同时记录多只小鼠探索时的大脑皮层活动;在32个末端的大型迷宫中追踪小鼠长时间自主探索等。
戴琼海认为,这一新型显微镜为理解智能的神经基础提供了新工具,将推动光学脑机接口向更精准神经探测发展,未来其应用还有望从神经科学拓展到免疫、肿瘤等领域,实现对病痛发生过程的完整追踪。
(总台央视记者 张姵玲)
1708人浏览
2748人浏览
1105人浏览
591人浏览
2758人浏览
总台记者获悉,当地时间10月20日,英国反恐警察再次逮捕两名男子,两人涉嫌参与一起与英国皇家空军费尔福德基地有关的疑似阴谋活动。英国警方表示,此次逮捕是针对上月英国皇家空军费尔福德基地附近可疑活动开展
对于计划2025年入读英国大学的学生来说,2025英国大学院校如何申请,知道最新的申请流程至关重要。本文将详细介绍2025年英国本科和研究生申请的时间节点、材料准备和关键步骤,帮助你顺畅拿到心仪院校的
林立在广州北京路经营一家独立咖啡店,这家店开业三年多,目前正在经历困难时期,每月的营业额均无法覆盖员工工资。林立告诉南都·湾财社记者,今年咖啡行业掀起开店潮,一些不懂开店的人盲目开店,挤占了市场空间,
周城雄中国科学院科技战略咨询研究院)近日,瑞典皇家科学院将2026年诺贝尔物理学奖授予比利时裔美国科学家弗朗西斯・哈尔岑Francis Halzen,威斯康星大学麦迪逊分校教授),表彰他对冰立方中微子
从教育理念的角度看,国际课程体系的差异折射出不同国家教育传统的分野。英国体系的A-Level以学科深度见长,强调在少数科目上的精进;国际文凭课程IB注重全人教育与跨学科整合,要求学生在六个学科组中均衡
准备2025年赴英留学的同学们需要注意了!英国留学行前准备关系到整个留学生活的顺畅打开。本文将为您详细介绍2025年英国留学需要准备的文件、行李、资金等各个方面,帮助您做好万全准备。一、必备文件与证件