FHIRM-TPM微型化双光子显微镜大视场型

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系统简介

超维景自主研制的快速微型化双光子显微成像系统，在全球首次获取了小鼠在自由行为过程中大脑神经元和神经突触活动的清晰、稳定的动态图像。其产品具有高分辨、大视野等多个型号，可在动物自由活动状态下，约150 μm变焦和多平面快速切换的实时成像，并可对同一批神经元长期稳定跟踪。结合光遗传模块，还可以在结构与功能成像的同时，精准地操控神经元和大脑神经回路的活动。该系统为研究大脑的结构和功能提供了一个新工具，可融合微观神经元和神经突触活动与大脑整体的信息处理和个体行为信息，成为全景式解析脑连接图谱和功能动态图谱的利器。

系统特点和优势

• 柔：系统采用柔性光纤和细软的微机电扫描振镜线缆，避免长期佩戴对动物的干扰

• 稳：各部件精密设计，可对同一区域长时程、反复成像，动物剧烈运动时仍稳定成像

• 快：成像速度快，为9 Hz@512×512，平面间切换速度为4 Hz@512×512，可实时观察神经元和神经网络活动

• 简：探头可整体即时拔插，极大地简化了实验操作，避免长期佩戴对动物的干扰

探头优势

• 轻：探头重2.2 g，可在小鼠头部“戴着跑”

• 小：体积小，可佩戴于小鼠头部或者大动物头部的多个部位

• 精：分辨率高，可清楚观察单个树突棘的结构变化。高分辨型＜850 nm，大视场型＜1.3 μm

• 深：工作距离为1 mm，并具有盖玻片补偿功能，在150 μm范围电动变焦，可观察神经环路活动

系统功能

• 高分辨成像：分辨率高，为＜850 nm，可实时观察树突棘等微观结构，实现亚细胞级成像。
  
  

小鼠（hSyn-GCaMP6s病毒注射）前额叶皮层神经元

• 大视场成像：400 μm × 400 μm大视野成像，可实时记录数百个神经元，上千个突触的动态信号。神经分布情况及兴奋轨迹尽收眼底。
  
  

小鼠（hSyn-GCaMP6s病毒注射）前额叶皮层神经元

• 多通道成像：在同一波长下，通过多个探头同时对多只动物，或者同一动物不同区域成像。可同时观察发生社交行为的两只动物的神经活动，或者观察同一动物不同核团的变化。
  
  

小鼠（hSyn-GCaMP6s病毒注射）社交活动时前额叶皮层神经元

• 双色同步成像：FIRM-TPM可双波长同时激发，实现双色同步成像。不同颜色标记特定的细胞群，可研究不同细胞群之间的相互关系。
  
  

全神经标记斑马鱼（GFP标记神经，mCherry标记血管）

• 三维变焦成像：可在z轴150 μm范围内，进行三维电动变焦，实现对神经环路的观察。
  
  

小鼠（hSyn-GCaMP6s病毒注射）前额叶皮层不同深度的神经元

• 光遗传操控成像：可整合光遗传模块，对所研究细胞进行精准调控的基础上成像。

系统配置参数

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