深圳钙荧光神经元活动记录技术方案

时间:2022年11月10日 来源:

在体光纤成像记录可见光成像体内可见光成像包括生物发光与荧光两种技术。生物发光是用荧光素酶基因标记DNA,利用其产生的蛋白酶与相应底物发生生化反应产生生物体内的光信号;而荧光技术则采用荧光报告基因(GFP、RFP)或荧光染料(包括荧光量子点)等新型纳米标记材料进行标记,利用报告基因产生的生物发光、荧光蛋白质或染料产生的荧光就可以形成体内的生物光源。前者是动物体内的自发荧光,不需要激发光源,而后者则需要外界激发光源的激发。实时观测动物在进行复杂行为时的神经投射活动。深圳钙荧光神经元活动记录技术方案

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根据在体光纤成像记录成像方式的不同, 在体生物发光成像主要有生物发光成像,和生物发光断层成像两种。其中,输出是二维图像, 即生物体外探测器上采集的光学信号,其原理简单、 使用方便快捷, 适用于 定性分析及简单的定量计算, 但无法获得生物体内发光光源的深度信息, 难以实现光源的准确定位。 而成像系统则利用 多个生物体外探测器上采集的光学信号, 根据断层成像的原理, 采用特定的 反演算法 ,得到活的物体小动物体 内发光光源的精确位置信息。目前, BLT的光源定位和生物组织光学特性参数的反演问题 已经成为国内外在体生物光学成像研究的重点和难点之一, 但还限于于实验室研究阶段, 没有达到临床实验的阶段, 所 以尚未有成熟的成像系统。黄石神经生物学光纤成像原理现有技术中的在体光纤成像记录系统仍包含多根多模光纤。

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在体光纤成像记录增大视场可以提高成像光谱仪的工作效率,大视场宽覆盖是下一代成像光谱仪的发展趋势。视场增大通常会导致遥感器质量和体积的增加,如何在获得大视场的同时具有小型化与轻量化的结构是每个成像光谱仪设计者应该权衡的问题。为了突破成像光谱仪质量与体积对视场的限制,提出使用光纤传像束代替色散型成像光谱仪中的狭缝来链接望远镜和光谱仪组成光纤成像光谱仪。利用线列光纤传像束柔软可拆分的特点,将望远镜的线性大视场拆分为若干个小视场,将它们折叠分离放置于光谱仪物面上,经过光谱仪分光成像至同一焦平面上。

在体光纤成像记录用于生成首先一光束,以使所述首先一光束经过所述首先一多模光纤到达所述光纤耦合器,并经过所述第三多模光纤照射至待成像物体;所述首先一光束经所述待成像物体反射得到第二光束,所述第二光束经过所述第三多模光纤到达所述光纤耦合器,并经过所述第二多模光纤到达所述图像采集装置;所述图像采集装置,用于根据所述第二光束,生成所述待成像物体的初始图像。可选的,所述光纤成像系统还包括:扩束器和衰减器;所述扩束器位于所述激光器与所述首先一多模光纤之间;所述衰减器位于所述扩束器与所述首先一多模光纤之间;所述激光器的输出端口的中心点、所述扩束器的中心点、所述衰减器的中心点,以及所述首先一多模光纤的另一端的中心点位于同一直线上。在体光纤成像记录调整光源,波长,滤光片,相机。

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在体生物发光成像不需要外部光源激发, 自发荧光少,而在体光纤成像记录,需要特定波长的外部激发光源激发, 自发荧光较多, 故前者比后者灵敏度更高, 在体生物发光断层成像原型系统, 主要由 CCD相机、 固定小动物的支架、 控制装置 (使支架水平运动、 垂直运动或旋转) 、完全密闭的不透光的成像暗箱等组成。将小动物麻醉后固定在支架上, 并置于成像暗箱中, 由控制装置带动支架沿水平方向运动、 垂直方向运动或旋转, 利用相机从多个不同角度和位置对活的物体小动物的生物发光现象进行投影成像 然后将采集到的数据信息传输到计算机中, 并采用特定的图像重建算法定位动物体内的发光光源, 得到活的物体动物体内发光光源的精确位置信息。偏振是实现在体光纤成像记录的关键特性之一。上海神经元单光纤成像技术应用

在体光纤成像记录被标记坏掉的细胞在生物体内生长。深圳钙荧光神经元活动记录技术方案

现有技术中的在体光纤成像记录系统仍包含多根多模光纤,若待成像物体所处环境的空间较窄,可能会导致该光纤成像系统中的多根多模光纤无法进入待成像物体所处环境,也就无法获取到待成像物体的图像,导致光纤成像系统的适用范围较窄。提供的光纤成像系统靠近待成像物体一侧只包含一根多模光纤即第三多模光纤,相对于现有技术,能够减少进入待成像物体所处环境的光纤的数目。因此,基于本发明实施例提供的光纤成像系统,也就能够获取到所处环境的空间较窄的待成像物体的图像,进而,可以提高光纤成像系统的适用范围。深圳钙荧光神经元活动记录技术方案

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