/ EN
2026-08-14 00:00 美国 论文发表 基础与方法 译自 EN

MIT新显微镜实现全脑电压成像,每秒扫描斑马鱼全脑200次

内容概述 MIT研究者改造光片显微镜,实现了对整条斑马鱼全脑神经元电活动的毫秒级成像,扫描速度达到每秒200次,即每5毫秒一遍全脑。此前常用的钙成像以钙内流作为神经活动的替代指标,时间分辨率在秒甚至分钟量级,抓不住单个动作电位;基因编码电压指示剂可以直接反映膜电位,但过去只能记录局部小范围神经元。研究团队通过提高相机采集速度和采用远程重聚焦技术加快扫描,把大体积成像的速度提到了能分辨单神经元脉冲的水平,并观察到全脑神经元对紫外光刺激的响应模式。论文发表于《Nature Methods》。
推荐理由 神经记录长期在时间分辨率和空间覆盖之间二选一。这项工作把全脑体成像做到毫秒量级,意味着分布在不同脑区、靠毫秒级协同完成计算的神经元群,第一次可以被同时看到,对理解网络层面的神经编码是方法学上的推进。

MIT新显微镜实现全脑电压成像,每秒扫描斑马鱼全脑200次
图片来源:Synthetic Neurobiology Group

脑机百科消息(bciwiki.com),MIT研究者改造了一台光片显微镜,实现对整条斑马鱼(Danio rerio)全脑神经元电活动的成像,扫描速度达到每秒200次,即每5毫秒完成一遍全脑。该成果2026年8月14日由MIT官方发布,论文发表于《Nature Methods》,通讯作者为MIT神经技术教授Ed Boyden。

此前测量神经元活动常用钙成像,钙在神经元放电后内流,因此钙水平可作为神经活动的替代指标,但这类成像的时间分辨率在秒甚至分钟量级,抓不住单次放电。基因编码电压指示剂是可在神经元中表达的荧光蛋白,神经元发放冲动时蛋白发出荧光,能直接反映电压变化,但过去只能用于局部小范围神经元群的记录。

研究团队提高了显微镜相机的图像采集速度,并采用远程重聚焦技术加快扫描,把大体积成像的速度提到能在单细胞分辨率下分辨神经元脉冲的水平。用这套方法,研究者记录到全脑范围内神经元对紫外光刺激的响应模式。

本文由 BCIwiki 根据公开信息撰写

关联信源 · 2
news.mit.edu 2026-08-14
synthneuro.org 2026-08-14
阅读原文 ↗
指正 修订记录 · 无 / EN
© 2026 BCIwiki.com 产业简报 主题索引 提交线索 订阅本站 修订记录 关于我们