雙光子技術(shù)在醫(yī)療診斷應(yīng)用中具有巨大的潛力,，該領(lǐng)域還未形成標(biāo)準(zhǔn)和體系,，還仍需要系統(tǒng)的醫(yī)學(xué)研究與龐大的醫(yī)療數(shù)據(jù)加以支撐，通過研究人體基于多光子成像技術(shù),，進(jìn)行細(xì)胞結(jié)構(gòu)、生化成分,、微環(huán)境,、組織形態(tài)、代謝功能的影響信息,，找到與疾病的細(xì)胞學(xué),、分子生物學(xué)、組織病理學(xué),、診斷和特征的關(guān)聯(lián)關(guān)系,，共同探究生理病理基礎(chǔ)和分子細(xì)胞生物學(xué)機(jī)制，篩選鑒定,、皮膚病,、自身免疫病及其他疑難疾病的診斷及鑒別診斷依據(jù)，建立全新的多光子細(xì)胞診斷的完整數(shù)據(jù)庫,，定義出針對(duì)不同疾病的多光子臨床檢測設(shè)備的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),。討論環(huán)節(jié)，來自病理科,、呼吸中心,、心臟科、神經(jīng)科,、皮膚科及研究所的多位醫(yī)師及研究人員紛紛結(jié)合各自的工作領(lǐng)域與王愛民副教授展開了熱烈的討論,，其中毛發(fā)中心楊頂權(quán)主任計(jì)劃再次邀請王愛民副教授進(jìn)行學(xué)術(shù)交流。通過本次學(xué)術(shù)交流,，病理科與研究所分別與王愛民副教授課題組達(dá)成了初步的合作意向,。對(duì)于顯微成像技術(shù)包含：寬場熒光顯微鏡、激光共聚焦顯微鏡,、轉(zhuǎn)盤共聚焦顯微鏡,、雙光子顯微鏡。國內(nèi)雙光子顯微鏡授權(quán)供應(yīng)商

目前,，腦科學(xué)的研究在全球范圍內(nèi)如火如荼,，中國的腦計(jì)劃也即將啟動(dòng)。其中,，全景式分析腦連接圖和功能動(dòng)態(tài)圖的研究成為重點(diǎn)研究方向,，如何打破尺度壁壘，將微觀神經(jīng)元和突觸的信息處理和個(gè)體行為信息與全腦融合,，是該領(lǐng)域亟待解決的關(guān)鍵挑戰(zhàn),。2021年1月6日，由北京大學(xué)分子醫(yī)學(xué)研究所牽頭,，北京大學(xué)信息科學(xué)與技術(shù)學(xué)院電子系,、工程學(xué)院和中國人民醫(yī)學(xué)科學(xué)院組成的跨學(xué)科團(tuán)隊(duì)在NatureMethods上在線發(fā)表了一篇題為《大視場,、多平面、長程腦成像的微型雙光子拷貝》的文章,。本文報(bào)道了第二代小型化雙光子熒光顯微鏡FHIRM-TPM2.0,。其成像視場是團(tuán)隊(duì)2017年發(fā)布的第1代小型化顯微鏡的7.8倍。同時(shí)具有三維成像能力,，獲得了小鼠自由運(yùn)動(dòng)行為時(shí)大腦三維區(qū)域數(shù)千個(gè)神經(jīng)元清晰穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)功能圖像,，實(shí)現(xiàn)了對(duì)同一批次神經(jīng)元一個(gè)月的跟蹤記錄。雙光子顯微鏡成像原理上海雙光子顯微鏡就找因斯蔻浦,。

第二代微型化雙光子熒光顯微鏡FHIRM-TPM2.0,，其成像視野是該團(tuán)隊(duì)于2017年發(fā)布的代微型化顯微鏡的7.8倍，同時(shí)具備三維成像能力,，獲取了小鼠在自由運(yùn)動(dòng)行為中大腦三維區(qū)域內(nèi)上千個(gè)神經(jīng)元清晰穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)功能圖像,，并且實(shí)現(xiàn)了針對(duì)同一批神經(jīng)元長達(dá)一個(gè)月的追蹤記錄。在一批“早鳥項(xiàng)目”中,，該系統(tǒng)已被多個(gè)研究組應(yīng)用于不同的模式動(dòng)物和行為范式,，如小鼠的社交新穎性識(shí)別、斑胸草雀受調(diào)控后大腦特定神經(jīng)元變化,、新型神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿探針的傳導(dǎo)適應(yīng)性分析以及獼猴三腦區(qū)成像等多項(xiàng)研究,。

有了雙光子激發(fā)技術(shù)，激光共聚掃描顯微鏡可以發(fā)揮更好的作用,。那么,，什么是雙光子激發(fā)技術(shù)呢,？在光子密度較高的情況下,，熒光分子可以同時(shí)吸收兩個(gè)波長較長的光子，使電子躍遷到更高的能級(jí),。短時(shí)間后,，電子跳回到較低的能級(jí)，發(fā)出波長為長波長一半的光子(P=h/λ),。利用這個(gè)原理,，雙光子激發(fā)技術(shù)誕生了。雙光子顯微鏡使用長波長脈沖激光通過物鏡會(huì)聚,。由于雙光子激發(fā)需要很高的光子密度,，物鏡焦點(diǎn)處的光子密度比較高，所以雙光子激發(fā)只能發(fā)生在焦點(diǎn)處產(chǎn)生熒光,，該點(diǎn)產(chǎn)生的熒光穿過物鏡,，被光學(xué)探頭接收，從而達(dá)到逐點(diǎn)掃描的效果,。雙光子顯微鏡知多少,。

要想讓激發(fā)激光進(jìn)入更深的層面,，大致可從兩個(gè)方面入手，裝置優(yōu)化與標(biāo)本改造,。關(guān)于裝置優(yōu)化,，我們可以把激光束變得更細(xì)，使能量更加集中,，就能讓激光穿透更深,。關(guān)于標(biāo)本，其中影響光傳播的主要是物質(zhì)吸收和散射,，解決這個(gè)問題,，我們需要對(duì)樣本進(jìn)行透明化處理。一種方法是運(yùn)用某種物質(zhì)將標(biāo)本浸泡,，使其中的物質(zhì)（主要是脂質(zhì)）被破壞或溶解,。另一種方法是運(yùn)用電泳將脂質(zhì)電解，讓標(biāo)本“透明度”提高,。高光子密度帶來的高能量容易損傷細(xì)胞,，所以雙光子顯微鏡使用高能量鎖模脈沖激光器。這種激光器發(fā)出的激光具有很高的峰值能量和很低的平均能量,，其脈沖達(dá)到最大值所持續(xù)的周期只有十萬億分之一秒,，而其頻率可以達(dá)到80至100兆赫，這樣即能達(dá)到雙光子激發(fā)的高光子密度要求,，又能不損傷細(xì)胞,，使掃描能更好地進(jìn)行。雙光子顯微鏡在各領(lǐng)域研究中已有許多成功實(shí)例,。進(jìn)口2PPLUS雙光子顯微鏡聯(lián)系方式

于雙光子激發(fā)需要兩個(gè)光子同時(shí)到達(dá),，因此只有在焦點(diǎn)附近的樣品區(qū)域才會(huì)激發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)三維成像和高分辨率,。國內(nèi)雙光子顯微鏡授權(quán)供應(yīng)商

新一代微型化雙光子熒光顯微成像系統(tǒng)的成功研制是國家重大科研儀器研制專項(xiàng)的一個(gè)碩果,。它彰顯了北京大學(xué)在生物醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域先期布局的前瞻性，鍛煉了一支以年輕PI和碩博研究生為主體,、具有學(xué)科交叉背景和重要技術(shù)創(chuàng)新能力的“中國智造”隊(duì)伍,。目前，該研發(fā)團(tuán)隊(duì)正在領(lǐng)銜建設(shè)“多模態(tài)跨尺度生物醫(yī)學(xué)成像”十三五國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施,，積極參與即將啟動(dòng)的中國腦科學(xué)計(jì)劃,。可以期待,，微型化雙光子熒光顯微成像系統(tǒng)將為實(shí)現(xiàn)“分析腦,、理解腦、模仿腦”的戰(zhàn)略目標(biāo)發(fā)揮不可或缺的重要作用國內(nèi)雙光子顯微鏡授權(quán)供應(yīng)商