南京實(shí)時成像光纖應(yīng)用

industryTemplate在體光纖成像記錄調(diào)整光源，波長，濾光片，相機(jī)。南京實(shí)時成像光纖應(yīng)用

在體光纖成像記錄的目的是實(shí)時檢測細(xì)胞的活性變化?；阝}離子濃度變化的熒光成像技術(shù)被較多用來記錄神經(jīng)元活性。在體光纖記錄方法與傳統(tǒng)的在體電生理記錄方法有著不同的特點(diǎn)，光纖記錄因其穩(wěn)定、方便、易上手而應(yīng)用較多。首先，將熒光蛋白表達(dá)在特定類型的神經(jīng)元中，光纖記錄可以實(shí)現(xiàn)細(xì)胞類型特異性的活性檢測，而用電生理記錄的方法記錄特定類型的神經(jīng)元的活性比較困難。其次，電生理記錄容易受到環(huán)境中的電信號以及動物的行為動作影響，而光纖記錄相對來說有著較強(qiáng)的抗干擾性能。然后，光纖記錄相對穩(wěn)定，可以很容易實(shí)現(xiàn)長時程的活性檢測，例如動物的整個學(xué)習(xí)過程，而利用電生理記錄實(shí)現(xiàn)起來則相對困難。較后，光纖記錄用神經(jīng)元群體的熒光強(qiáng)度變化來表征神經(jīng)元整體的活性變化，不能反映單個神經(jīng)元的活性，而電生理記錄則能夠檢測到單個神經(jīng)元的活性，具有更高的空間分辨率。韶關(guān)在體實(shí)時監(jiān)測單光纖成像技術(shù)方案在體光纖成像記錄高功率的激光放大器和那些依賴于融合多個相同性質(zhì)。

在體光纖成像記錄是基于多模光纖的微弱熒光信號檢測和記錄系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠長時間穩(wěn)定的激發(fā)熒光，并檢測熒光信號的微弱變化。用于在體記錄動物群體神經(jīng)元活動鈣信號的動態(tài)變化，在腦功能研究中具有較多的用途，其具體特點(diǎn)和應(yīng)用如下：1、儀器高度集成化，只需一臺儀器，配合光纖記錄系統(tǒng)電腦端軟件則可以進(jìn)行實(shí)時的記錄及數(shù)據(jù)分析，實(shí)驗(yàn)簡單便捷，實(shí)驗(yàn)前無需調(diào)試設(shè)備；2、儀器穩(wěn)定性及可移動性強(qiáng)，較高有4通道版本，可同時記錄4只動物或一只動物4個位點(diǎn)。較高采樣率達(dá)20000 HZ，信噪比高。3、所有傳輸光路通過光纖耦合，具有很強(qiáng)的抗干擾能力，同時不受外界光纖干擾。

隨著熒光標(biāo)記技術(shù)和光學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展, 在體生物光學(xué)成像（In vivo optical imaging）已經(jīng)發(fā)展 為一項(xiàng)嶄新的分子、 基因表達(dá)的分析檢測技術(shù)，在 生命科學(xué)、 醫(yī)學(xué)研究及藥物研發(fā)等領(lǐng)域得到較多應(yīng)用, 主要分為在體生物發(fā)光成像（Bioluminescence imaging，BLI） , 和在體熒光成像，在體光纖成像記錄（Fluorescence imaging）兩種成像方式。 在體生物發(fā)光成像采用熒光素酶基因標(biāo)記細(xì)胞或DNA, 在體熒光成像則采用熒光報告基團(tuán), 如綠色熒光蛋白, 紅色熒光蛋白等進(jìn)行標(biāo)記 ， 利用靈敏的光學(xué)檢測儀器, 如電荷耦合攝像機(jī) （CCD）, 觀測活的物體動物體內(nèi)疾病的發(fā)生的發(fā)展、 壞掉的的生長及轉(zhuǎn)移、 基因的表達(dá)及反應(yīng)等生物學(xué)過程, 從而監(jiān)測活的物體生物體內(nèi)的細(xì)胞活動和基因行為。在體光纖成像記錄用于生成首先一光束。

在體光纖成像記錄對于成像結(jié)果的處理，需要依賴專業(yè)的圖像分析軟件，分割出目的信號和背景噪聲，獲得準(zhǔn)確的熒光強(qiáng)度值。光學(xué)成像方法可分為基于熒光的方法和基于生物發(fā)光的方法。光學(xué)相對于設(shè)備小且較便宜?；畹奈矬w顯微成像的缺點(diǎn)是它的有創(chuàng)性，因?yàn)樾枰ㄟ^手術(shù)創(chuàng)造一個窗口來觀察感興趣的結(jié)構(gòu)和組織。宏觀層析熒光成像可以無創(chuàng)、定量和三維方式測定熒光，但其空間分辨率比活的物體顯微鏡低(約1毫米)。光學(xué)成像的根本缺點(diǎn)是光的組織穿透率低。由于吸收和散射，熒光發(fā)射的可見光譜中的光只能穿透幾百微米的組織。這個問題限制了大多數(shù)光學(xué)方法在小動物或人類表面結(jié)構(gòu)研究中的應(yīng)用。使用近紅外光譜能夠提高信號的組織穿透能力，并能降低了組織的自體熒光。在體光纖成像記錄通過一次成像就可獲取整個圖像。鎮(zhèn)江實(shí)時影像光纖應(yīng)用

在體光纖成像記錄集成信號采集與數(shù)字同步模塊。南京實(shí)時成像光纖應(yīng)用

在體光纖成像記錄成像原理熒光物質(zhì)被激發(fā)后所發(fā)射的熒光信號的強(qiáng)度在一定的范圍內(nèi)與熒光素的量成線性關(guān)系。熒光信號激發(fā)系統(tǒng)（激發(fā)光源、光路傳輸組件）、熒光信號收集組件、信號檢測以及放大系統(tǒng)。發(fā)射的熒光信號的波長范圍一般在可見到紅外區(qū)域的居多。因?yàn)楣獾牟ㄩL越長對組織的穿透力越強(qiáng)，所以對于能夠發(fā)射出波長較長的近紅外熒光的材料是我們所追求的。目前有很多熒光染料已經(jīng)商業(yè)化，用于對細(xì)胞內(nèi)部的各個細(xì)胞器進(jìn)行染色，呈現(xiàn)出不同波長的發(fā)射光，從而有利于對單個生物功能分子的體內(nèi)連續(xù)追蹤，詳細(xì)地記錄其生理過程。南京實(shí)時成像光纖應(yīng)用