麻省理工學院的科學家們開發了一種新的顯微鏡技術，可以更快地對更深的組織進行更精細的成像。這項新技術提供了獲得大腦內血管和神經元的高分辨率圖像的機會。通常情況下，為了創建腦組織等組織的高分辨率三維圖像，科學家們會傾向於使用雙光子顯微鏡。

該技術涉及將高強度的激光對準標本以誘發熒光激發。問題是，使用這種技術掃描大腦深處可能很困難，因為光在深入時從組織上散射，導致圖像模糊。雙光子成像也是非常耗時的，需要一次一次地激發各個像素。來自麻省理工學院和哈佛大學的研究人員開發了一種改良版的雙光子成像，可以在組織內更深的地方成像，同時比目前的方法更快地進行成像。

該團隊認為他們的新成像方法可以讓科學家們更快地獲得大腦中的血管和單個神經元的高分辨率圖像。該團隊修改了進入組織的激光束，使他們能夠比過去的技術更深入並進行更精細的成像。

麻省理工學院希望開發一種方法，允許一次對大量組織樣本進行成像，同時保持逐點掃描所提供的高分辨率，隨後他們想出了一種方法來操縱照射到樣本上的光線。他們的突破在於使用了一種廣域顯微鏡，將光平面照射到組織上，但光的振幅被修改，使研究人員能夠在不同時間打開或關閉每個像素。一些像素被點亮，而附近的像素則保持黑暗，形成一個預先設計好的圖案，可以在組織的散射光中檢測到。在獲得原始圖像後，使用研究人員創建的計算機算法對獲得的每個像素的結果進行重構。

該技術允許對肌肉和腎臟組織的切片進行約200微米深的成像。它還能夠對小鼠的大腦進行約300微米的成像。這是在不使用模式化激發和計算機算法重建圖像情況下的兩倍深度。該技術還能夠在產生影像時比傳統雙光子顯微鏡快100至1000倍。