我国科学家历经4年攻关,成功研制出仅重2.6克的新一代多色微型化双光子显微镜,首次实现自由活动小鼠深脑高分辨率彩色成像。该成果由北京大学程和平、王爱民团队与北京信息科技大学吴润龙团队联合完成,近日发表于《自然-方法》。
该显微镜基于新型超宽带空心光纤,可在700至1060纳米波长范围内传输飞秒激光,实现多色荧光成像。相比传统设备,其成像深度达820微米,为目前非破坏性微型化双光子成像中最深记录,并支持大视场与高分辨成像切换。
研究团队已将其应用于阿尔茨海默病小鼠模型,首次同步捕捉神经元钙信号、线粒体活动与斑块沉积的三色动态,揭示疾病早期细胞异常。该技术为脑认知、疾病机制研究及脑机接口发展提供新路径。