麻省理工學院研究人員開發出全新3D腦成像技術
麻省理工學院的研究人員宣布他們開發了一種對大腦進行成像的新方法,分辨率和速度前所未有。這項技術可以定位單個神經元,追踪它們之間的聯繫,以及在大量腦組織上觀察神經元內的細胞器。這項技術結合了一種擴大大腦組織以使其能夠以更高分辨率成像的方法和一種稱為晶格光片顯微鏡的3D顯微鏡技術。
研究小組利用這項技術對整個果蠅大腦和老鼠大腦大部分區域進行了成像。研究人員表示,這項技術比用現有技術成像速度要快得多。這種方法的一個關鍵是,它可以繪製出大腦中的大規模神經分佈圖,並洞察神經元的個體功能。
麻省理工學院的Edward Boyden表示:“生物學中的許多問題都是多尺度的。現在使用點陣光片顯微鏡,再加上擴展顯微鏡的過程,我們現在可以在不丟失生物分子納米級結構的情況下進行大規模成像。”Edward Boyden與他的團隊合作,將膨脹顯微鏡與點陣光片顯微鏡結合起來進行這項新的研究。據說後一種技術對這項研究至關重要。
研究人員表示,成像擴大的組織樣本會產生大量數據,每個樣本數據量達到幾十TB。大量的數據意味著研究小組還必須設計出圖像並行計算處理技術,能夠將數據分成更小的塊。然後對較小的塊進行分析,然後組合成整體。