世界最轻头戴式荧光显微镜问世

记者2月29日获悉，世界式荧中国科学技术大学、最轻中国科学院深圳先进技术研究院和深圳理工大学（筹）的头戴研究团队合作，开发出目前世界上最轻的光显超紧凑头戴式荧光显微镜TINIscope。

仅有0.43克重的微镜问世TINIscope可用于探索动物在感知、认知和行为等方面神经元级别的世界式荧跨脑区协调作用。相关研究成果近日发表在《国家科学评论》上。最轻

在该研究中，头戴研究人员采用具备串行输出功能且尺寸更小的光显图像传感器芯片，最大程度地减少了TINIscope头戴部分的微镜问世额外电路功能，并解决了信号传输方面的世界式荧问题。

在光路方面，最轻头戴式设备的头戴荧光激发光路（LED侧）和采集光路（CMOS侧）通常为垂直排列，传统设备中尺寸较大的光显CMOS侧位于竖直方向，但小鼠头部空间有限，微镜问世无法同时放置4个设备。在此次研究中，研究人员改变了TINIscope的光路设计，使其更易在头部排布。

据悉，TINIscope在安装时更易调节角度，可实现最小间距为1.2毫米的两个脑区同步成像，基本实现任意4个目标脑区的同步记录。

在TINIscope的开发过程中，研究人员还利用换向装置和完整实验采集系统，解决了动物在自由活动时的电缆缠绕问题。

此外，研究人员对小鼠4个海马亚区的神经元进行钙浓度指示蛋白标记，并利用TINIscope进行4脑区同步成像，验证了设备采集数据的可靠性。

定量行为分析表明，佩戴4个设备并没有对小鼠的自由活动产生明显影响。研究人员分别在T迷宫和旷场环境中记录了小鼠4个海马亚区的神经元活动，发现约25%的神经元亚群具有空间调制特性。