麻省理工學院和波士頓大學的研究人員近研究使用一種熒光探針，能夠在大腦細胞處于電活動狀態(tài)時點亮,，可以立即對小鼠大腦中多個神經(jīng)元的活動進行成像,。麻省理工學院的腦科學和認知科學神經(jīng)技術教授、兼生物工程學教授EdwardBoyden表示,，只需要使用簡單的光學顯微鏡,，即可實現(xiàn)這項技術,。神經(jīng)科學家可以將大腦內(nèi)電路的活動進行可視化，并將其與特定行為聯(lián)系起來,?！叭绻胙芯恳环N行為或疾病，就需要對神經(jīng)元群體的活動進行成像,，讓這些神經(jīng)元群網(wǎng)絡中協(xié)同工作,。”Boyden說,。用標準行為測定法進行成像和行為實驗的時間同步可進行深部腦區(qū)鈣成像,。北京光遺傳鈣成像

nVista神經(jīng)元超微鈣成像系統(tǒng)是可以在自由活動的動物上進行大范圍的動態(tài)熒光成像的設備。通過nVist,，您可以視覺化細胞活動,，同步行為學，以及長期追蹤神經(jīng)環(huán)路的活動,。nVista被應用于全球的研究機構中,，產(chǎn)生了影響力的大數(shù)據(jù)庫。主要特征：利用GCamp鈣離子探針進行成像功能完整的數(shù)據(jù)采集軟件,，實現(xiàn)對焦,，調(diào)焦，行為同步化單細胞分辨率下,，可同時捕獲成百上千神經(jīng)元活動長時間追蹤細胞,，追蹤時間可長達數(shù)月電子對焦，保證視野范圍的恒定自由動物行為學：可運用標準行為學測量方法,，行為操作箱，迷宮,，曠場等可進行皮層,，深部核團，以及腦干,，中腦等區(qū)域的成像記錄動物無需進行適應性訓練鈣離子成像+自由活動行為學1.錨定特殊細胞類型,，例如特定的receptor/promotor/geneticmarker2.單細胞的空間分辨率，可以分析細胞在空間內(nèi)的mapping和編碼信息3.動物可在大范圍的曠場內(nèi)自由活動4.長時程追蹤同一細胞的放電規(guī)律變化：用于學習,，記憶,，藥物成癮等研究。5.可對腦內(nèi)的深部核團進行記錄nVista神經(jīng)元超微鈣成像系統(tǒng)成像效果好,。神經(jīng)元超微鈣成像系統(tǒng)技術參數(shù)專業(yè)的數(shù)據(jù)采集軟件Inscopix數(shù)據(jù)采集軟件可記錄成百上千個神經(jīng)元細胞,。電子調(diào)焦功能，可通過軟件實現(xiàn)物理調(diào)焦,。江蘇細胞鈣離子鈣成像grain lens鈣離子成像可以用于感知覺,，學習記憶,，社會性行為等各種各樣的研究中。

對于成像和長時間成像,，較重要的是要保證細胞的正常生長,。熒光團受激發(fā)光光照后產(chǎn)生的氧化物質(zhì)與蛋白質(zhì)、核酸和脂肪等發(fā)生反應,，熒光信號降低的同時（光致退色）也降低了細胞壽命（光線損傷）,。在光照過程中氧化劑的產(chǎn)生,主要決定于熒光團的光化學性質(zhì)和光照劑量,因此減少光照劑量成為解決上述問題的途徑之一。光漂白（Photobleaching）指在光的照射下熒光物質(zhì)所激發(fā)出來的熒光強度隨著時間推移逐步減弱乃至消失的現(xiàn)象,。熒光成像的質(zhì)量很大程度上依賴于熒光信號強度,，提高激發(fā)光強度固然可以提高信號強度，但激發(fā)光的強度不是可以無限提高的,，當激發(fā)光的強度超過一定限度時,，光吸收就趨于飽和，并不可逆地破壞激發(fā)態(tài)分子,，這就是光漂白現(xiàn)象,。在顯微技術中，光漂白使得觀測變得很復雜,，因為它會造成破壞,，使螢光團無法繼續(xù)放光，從而干擾實驗結果,。

雙光子熒光顯微鏡（Two-PhotonLaser-ScanningMicroscopy）,。雙光子顯微成像技術是近些年發(fā)展起來的結合了共聚焦激光掃描顯微鏡和雙光子激發(fā)技術的一種新型非線性光學成像方法,采用長波激發(fā)，能對組織進行深層次成像,。常用的比較好激發(fā)波長大多位于800-900nm,，而水、血液和固有組織發(fā)色團對這個波段的光吸收率低,，此外散射的激發(fā)光子不能激發(fā)樣品,，因此背景第，光損傷小,，適用于在體檢測,。雙光子熒光成像技術能準確定位細胞內(nèi)置入的微電極位置，從而觀察胞體,、樹突甚至單個樹突棘的活性,。研究者可完整的觀察神經(jīng)組織的gaofen辨熒光圖像,甚至可以分辨神經(jīng)細胞單個樹突棘中的鈣分布。對于鈣離子成像來說,，大多數(shù)情況下速度很重要,。

目前可用的指示劑較多，根據(jù)熒光光譜,、與鈣離子親和力及其化學特性的不同大致分為化學性鈣離子指示劑和基因編碼鈣離子指示劑,。前者指可特異性與鈣離子結合的小分子,，常用的有fura-2、indo-1等,；而后者主要指來源于綠色熒光蛋白GFP及其變異體的蛋白質(zhì),，可與鈣調(diào)蛋白和肌球蛋白輕鏈激酶M13域結合，常用的有GCaMP,、TN-XXL等,，其中GCaMP5G和GCaMP6被廣泛應用于在體鈣成像研究中。生物熒光蛋白：Aequorin是水母熒光素（coelenterazine）通過硫酸酯鍵或過氧化鍵緊緊連到脫輔水母發(fā)光蛋白上形成的,，遇到鈣離子就發(fā)出470nm藍光,，可以作為鈣離子的檢測試劑；化學鈣離子指示劑：Fura-2可在紫外光下被jihuo且發(fā)射出505-520nm光,；基于FRET的基因編碼的鈣指示劑,；單個熒光基因編碼的鈣指示劑。超微顯微鈣成像顯微鏡是研究活動動物神經(jīng)活動必要儀器,。浙江超微顯微鈣成像價位

小鼠頭戴式微型顯微鏡為后續(xù)清醒動物腦功能鈣成像研究提供了一套可靠的顯微成像系統(tǒng),。北京光遺傳鈣成像

隨著功能光學成像技術的發(fā)展，神經(jīng)學家們已經(jīng)可以研究腦區(qū)和神經(jīng)元內(nèi)部的工作情況,。功能鈣成像技術就是其中之一,，其主要原理是將外源性熒光信號和生理現(xiàn)象耦合起來——通過熒光染料信號的改變反映細胞內(nèi)游離鈣離子濃度，以此表示細胞的功能狀態(tài),。目前它被廣泛應用于實時監(jiān)測一群相關神經(jīng)元內(nèi)鈣離子的變化,，從而判斷其功能活動。該技術的出現(xiàn)使得科學家可以親眼目睹神經(jīng)信號在神經(jīng)網(wǎng)絡之中時間和空間上的傳遞穿梭,。功能光學成像技術的發(fā)展使研究腦區(qū)和神經(jīng)元的內(nèi)部工作成為可能,。北京光遺傳鈣成像