3月22日，中国科学院深圳先进技术研究院发布消息说，近日，该院医学成像全国重点实验室郑海荣院士、刘成波研究员和郑炜研究员团队，开发了一款重量1.7克的头戴式成像显微镜，实现了自由活动小鼠神经元活动与血氧代谢的同步高时空分辨成像，为大脑神经血管耦合机制探索和脑机接口技术开发提供了新思路。相关成果发表在《科学进展》上。
据介绍，该头戴式显微镜成像分辨率达到1.5微米，成像速度为0.78赫兹，视野范围为400微米×400微米。通过系统硬件与算法创新，该显微镜可实现大脑血氧代谢成像，并同步记录神经元钙信号活动。
（A）头戴式光声/荧光双模态成像平台；（B）双模态激发与发射光谱；（C）微型化成像探头设计；（D）小鼠头戴式自由活动；（E）成像视场标定，标尺：50 μm；（F-G）分辨率标定，标尺：40 μm。
未来研究可以在成像技术和脑机接口应用两个层面继续推进。在成像技术方面，将继续优化头戴式显微镜的性能，进一步扩大成像视场，提高成像景深和速度，并探索融合多光子荧光显微成像等其它模态，以满足更广泛的研究需求。在脑机接口应用方面，可探索头戴成像技术应用于灵长类动物脑功能信息非侵入读取，利用神经血管耦合机制精准解析大脑功能活动，为阿尔茨海默病、卒中等脑疾病开发新的治疗策略和干预措施提供科学依据。
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