鈣熒光指示蛋白病毒光纖成像記錄技術(shù)

小動物在體光纖成像記錄可根據(jù)實驗需要通過尾靜脈注射、皮下移植、原位移植等方法接種已標記的細胞或組織。在建模時應認真考慮實驗目的和選擇熒光標記，如標記熒光波長短，則穿透效率不高，建模時不宜接種深部臟器和觀察體內(nèi)轉(zhuǎn)移，但可以觀察皮下瘤和解剖后臟器直接成像。深部臟器和體內(nèi)轉(zhuǎn)移的觀察大多選用熒光素酶標記。小鼠經(jīng)過常規(guī)麻醉（氣麻、針麻皆可）后放入成像暗箱平臺，軟件控制平臺的升降到一個合適的視野，自動開啟照明燈（明場）拍攝首先一次背景圖。下一步，自動關(guān)閉照明燈，在沒有外界光源的條件下（暗場）拍攝由小鼠體內(nèi)發(fā)出的特異光子。明場與暗場的背景圖疊加后可以直觀的顯示動物體內(nèi)特異光子的部位和強度，完成成像操作。值得注意的是熒光成像應選擇合適的激發(fā)和發(fā)射濾片，生物發(fā)光則需要成像前體內(nèi)注射底物激發(fā)發(fā)光。在體光纖成像記錄為實現(xiàn)成像，需要將光束聚焦成很小的光點。鈣熒光指示蛋白病毒光纖成像記錄技術(shù)

在體光纖成像記錄是了解生物體組織結(jié)構(gòu)，闡明生物體各種生理功能的一種重要研究手段。它利用光學或電子顯微鏡直接獲得生物細胞和組織的微觀結(jié)構(gòu)圖像，通過對所得圖像的分析來了解生物細胞的各種生理過程。近年來，隨著光學成像技術(shù)的發(fā)展，尤其是數(shù)字化成像技術(shù)和計算機圖像分析技術(shù)的引進，生物成像技術(shù)已經(jīng)成為細胞生物學研究中不可或缺的方法。未來生物成像技術(shù)的發(fā)展除了進一步提高圖像的分辨率外，還需要增強成像的實時性和連續(xù)性，以期實現(xiàn)對單個生物功能分子的體內(nèi)連續(xù)追蹤，詳細地記錄其生理過程，從而完全揭示其生物學功能。另外，生物成像技術(shù)在臨床醫(yī)學診斷中的應用也越來越受到重視，發(fā)展無損傷的體內(nèi)成像技術(shù)是其在疾病診斷中較多應用的重要前提。鈣熒光指示蛋白病毒光纖成像記錄技術(shù)在體光纖成像記錄其他行為學實驗（攝像拍攝，獎勵設(shè)備等）同步時間標記。

由于光學相干斷層掃描采用了波長很短的光波作為探測手段，在體光纖成像記錄它可以達到很高的分辨率。首先將一束光波照在組織上，一小部分光被樣品表面反射，然后被收集起來。大部分的光線被樣品散射掉了，這些散射光失去了遠視的方向信息，因此無法形成圖像，只能形成耀斑。散射光形成的耀斑會引起光學散射物質(zhì)（如生物組織、蠟、特定種類的塑料等等）看起來不透明或者透明，盡管他們并不是強烈吸收光的材料。采用光學相干斷層掃描技術(shù)，散射光可以被濾除，因此可以消除耀斑的影響。即使單單有非常微小的反射光，也可以被采用顯微鏡的光學相干斷層掃描設(shè)備檢測到并形成圖像。

在體光纖成像記錄增大視場可以提高成像光譜儀的工作效率,大視場寬覆蓋是下一代成像光譜儀的發(fā)展趨勢。視場增大通常會導致遙感器質(zhì)量和體積的增加,如何在獲得大視場的同時具有小型化與輕量化的結(jié)構(gòu)是每個成像光譜儀設(shè)計者應該權(quán)衡的問題。為了突破成像光譜儀質(zhì)量與體積對視場的限制,提出使用光纖傳像束代替色散型成像光譜儀中的狹縫來鏈接望遠鏡和光譜儀組成光纖成像光譜儀。利用線列光纖傳像束柔軟可拆分的特點,將望遠鏡的線性大視場拆分為若干個小視場,將它們折疊分離放置于光譜儀物面上,經(jīng)過光譜儀分光成像至同一焦平面上。在體光纖成像記錄幾乎不會對組織造成傷害。

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，其具體特點和應用如下：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行實時的記錄及數(shù)據(jù)分析，實驗簡單便捷，實驗前無需調(diào)試設(shè)備；2、儀器穩(wěn)定性及可移動性強，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。較高采樣率達20000 HZ，信噪比高。3、所有傳輸光路通過光纖耦合，具有很強的抗干擾能力，同時不受外界光纖干擾。在體光纖成像記錄可以達到很高的分辨率。鈣熒光指示蛋白病毒光纖成像記錄技術(shù)

醫(yī)生可以在體光纖成像記錄直觀地進行診斷和分析。鈣熒光指示蛋白病毒光纖成像記錄技術(shù)

近幾年，光纖成像已成為研究熱點，如光纖共焦顯微成像、在體光纖成像記錄，光纖多（雙)光子成像和光纖光學相干層析成像（OCT)等。在這些光纖成像系統(tǒng)中，光纖起到光能量傳輸?shù)牡淖饔?。為實現(xiàn)成像，需要將光束聚焦成很小的光點，并利用機械或光學掃描器件對被測目標進行二維（或三維）掃描，再通過圖像合成形成掃描的圖像。單光纖成像技術(shù)利用單根多模光纖傳輸包含二維（或三維）圖像信息的光場，包括強度分布、相位分布和光束波前等信息。單光纖成像技術(shù)不需要掃描器件，通過一次成像就可獲取整個圖像，因此又稱為寬場顯微成像。鈣熒光指示蛋白病毒光纖成像記錄技術(shù)