隨著功能光學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展,，神經(jīng)學(xué)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(shù)就是其中之一,，它的主要原理是將外源性熒光信號(hào)和生理現(xiàn)象耦合起來——通過熒光染料信號(hào)的改變反映細(xì)胞內(nèi)游離鈣離子濃度,，通過這個(gè)變化來daibiao細(xì)胞的功能狀態(tài)。目前這種技術(shù)被廣泛應(yīng)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)一群相關(guān)神經(jīng)元內(nèi)鈣離子的變化,，從而判斷其功能活動(dòng),。該技術(shù)的出現(xiàn)使得科學(xué)家可以親眼目睹神經(jīng)信號(hào)在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)之中時(shí)間和空間上的傳遞穿梭。鈣成像系統(tǒng)在自由行為動(dòng)物上對(duì)鈣離子動(dòng)態(tài)進(jìn)行單細(xì)胞分辨率級(jí)別的持久成像,。江蘇熒光顯微鈣成像口碑好

想要對(duì)鈣離子的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行有效的檢測(cè),，鈣離子指示劑的選擇顯得尤為重要。鈣離子熒光指示劑在未結(jié)合鈣離子前幾乎無熒光,，與鈣離子結(jié)合后,，熒光強(qiáng)度明顯增強(qiáng)。利用這一原理,，可以通過指示劑的信號(hào)強(qiáng)弱來觀察細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度水平的變化,。根據(jù)激發(fā)光波長(zhǎng)范圍，鈣離子指示劑可以分為可見光激發(fā)和紫外光激發(fā),，而根據(jù)其工作原理又可以分為比率和非比率型,。常見的鈣離子指示劑有，紫外光激發(fā)Ca2+熒光探針,、可見光激發(fā)Ca2+熒光探針,、轉(zhuǎn)基因Ca2+指示劑。浙江熒光顯微鈣成像inscopix清醒動(dòng)物腦功能鈣成像的微型顯微鏡的研究在不斷實(shí)踐中,。

多種鈣離子指示劑和鈣成像手段的存在使研究人員能夠根據(jù)具體的實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行選擇,。同樣，選擇合適的檢測(cè)設(shè)備也是至關(guān)重要的,。對(duì)于使用CCD/sCMOS相機(jī)的成像系統(tǒng)來說,，有兩個(gè)要求是很基本的：采集速度：根據(jù)不同的應(yīng)用所需的相機(jī)幀速也不同,，對(duì)于神經(jīng)細(xì)胞來說，一般要求相機(jī)速度至少在10fps以上,，有些高速應(yīng)用場(chǎng)景可能需要幾百甚至上千Hz的幀速,。靈敏度：為了盡可能降低光漂白和其他副作用（特別是藍(lán)光激發(fā)時(shí)），需要降低激發(fā)光強(qiáng)度,。因此相機(jī)要在較寬的發(fā)射光波長(zhǎng)范圍上具有高靈敏度,，才能檢測(cè)到弱光條件下的信號(hào)，并適應(yīng)不同的染料的光譜發(fā)射特性,。

nVista神經(jīng)元超微鈣成像系統(tǒng)是可以在自由活動(dòng)的動(dòng)物上進(jìn)行大范圍的動(dòng)態(tài)熒光成像的設(shè)備,。通過nVist，您可以視覺化細(xì)胞活動(dòng),，同步行為學(xué),，以及長(zhǎng)期追蹤神經(jīng)環(huán)路的活動(dòng),。nVista被應(yīng)用于全球的研究機(jī)構(gòu)中,，產(chǎn)生了影響力的大數(shù)據(jù)庫(kù)。主要特征：利用GCamp鈣離子探針進(jìn)行成像功能完整的數(shù)據(jù)采集軟件,，實(shí)現(xiàn)對(duì)焦,，調(diào)焦，行為同步化單細(xì)胞分辨率下,，可同時(shí)捕獲成百上千神經(jīng)元活動(dòng)長(zhǎng)時(shí)間追蹤細(xì)胞,，追蹤時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)數(shù)月電子對(duì)焦，保證視野范圍的恒定自由動(dòng)物行為學(xué)：可運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)行為學(xué)測(cè)量方法,，行為操作箱,，迷宮，曠場(chǎng)等可進(jìn)行皮層,，深部核團(tuán),，以及腦干，中腦等區(qū)域的成像記錄動(dòng)物無需進(jìn)行適應(yīng)性訓(xùn)練鈣離子成像+自由活動(dòng)行為學(xué)1.錨定特殊細(xì)胞類型,，例如特定的receptor/promotor/geneticmarker2.單細(xì)胞的空間分辨率,，可以分析細(xì)胞在空間內(nèi)的mapping和編碼信息3.動(dòng)物可在大范圍的曠場(chǎng)內(nèi)自由活動(dòng)4.長(zhǎng)時(shí)程追蹤同一細(xì)胞的放電規(guī)律變化：用于學(xué)習(xí)，記憶,，藥物成癮等研究,。5.可對(duì)腦內(nèi)的深部核團(tuán)進(jìn)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(shù)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(gè)神經(jīng)元細(xì)胞,。電子調(diào)焦功能,，可通過軟件實(shí)現(xiàn)物理調(diào)焦。進(jìn)行鈣測(cè)定必須借助外界的某種可視化物質(zhì)作為它的標(biāo)志物,。

麻省理工學(xué)院和波士頓大學(xué)的研究人員近研究使用一種熒光探針,，能夠在大腦細(xì)胞處于電活動(dòng)狀態(tài)時(shí)點(diǎn)亮,，可以立即對(duì)小鼠大腦中多個(gè)神經(jīng)元的活動(dòng)進(jìn)行成像。麻省理工學(xué)院的腦科學(xué)和認(rèn)知科學(xué)神經(jīng)技術(shù)教授,、兼生物工程學(xué)教授EdwardBoyden表示,，只需要使用簡(jiǎn)單的光學(xué)顯微鏡，即可實(shí)現(xiàn)這項(xiàng)技術(shù),。神經(jīng)科學(xué)家可以將大腦內(nèi)電路的活動(dòng)進(jìn)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(duì)神經(jīng)元群體的活動(dòng)進(jìn)行成像，讓這些神經(jīng)元群網(wǎng)絡(luò)中協(xié)同工作,?！盉oyden說。鈣成像顯微鏡由軟件控制的電子對(duì)焦方式,，讓成像更加穩(wěn)定清晰,。浙江熒光顯微鈣成像inscopix

細(xì)胞對(duì)鈣離子有一套完備的監(jiān)控系統(tǒng)以維持鈣的內(nèi)穩(wěn)態(tài)平衡。江蘇熒光顯微鈣成像口碑好

鈣離子通過參與多種細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)途徑來調(diào)控絕大多數(shù)類型神經(jīng)元的功能,。由于鈣離子信號(hào)在已知的細(xì)胞器結(jié)構(gòu)中發(fā)揮其特定的功能,，鈣離子成像顯得尤為重要。在神經(jīng)系統(tǒng)中,，由于神經(jīng)元的多樣性,，導(dǎo)致鈣離子功能也多樣化。在突觸前膜,，鈣內(nèi)流激發(fā)貯存神經(jīng)遞質(zhì)的神經(jīng)小泡向胞外釋放,；在突觸后膜，樹突棘內(nèi)鈣水平瞬間升高,，介導(dǎo)了突觸可塑性,；在細(xì)胞核內(nèi)，鈣信號(hào)能夠調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄?，F(xiàn)在常使用的鈣離子指示劑有化學(xué)性鈣離子指示劑（ChemicalIndicators）和基因編碼鈣離子指示劑（GeneticallyEncodedIndicators）兩類,。江蘇熒光顯微鈣成像口碑好