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單光子顯微技術(shù)是較成熟的熒光顯微技術(shù)，但由于其使用的激發(fā)光波長(cháng)較短，成像深度有限；能量較大,會(huì )造成對熒光物質(zhì)的漂白,光毒性嚴重。激光共焦掃描顯微鏡由于共焦顯微鏡的孔徑很小,實(shí)現樣本三維成像要逐點(diǎn)掃描,成像速度慢,對樣本損害大,很難用于長(cháng)時(shí)間活細胞成像。而寬場(chǎng)顯微鏡能夠很好地實(shí)現實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)成像,光漂白小,因而較早應用于活細胞內的實(shí)時(shí)檢測，但寬場(chǎng)顯微鏡由于離焦信號的干擾,難以實(shí)現多維成像。雙光子熒光顯微鏡（Two-PhotonLaser-ScanningMicroscopy）。雙光子顯微成像技術(shù)是近些年發(fā)展起來(lái)的結合了共聚焦激光掃描顯微鏡和雙光子激發(fā)技術(shù)的一種新型非線(xiàn)性光學(xué)成像方法,采用長(cháng)波激發(fā)，能對組織進(jìn)行深層次成像。常用的比較好激發(fā)波長(cháng)大多位于800-900nm，而水、血液和固有組織發(fā)色團對這個(gè)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(shù)能準確定位細胞內置入的微電極位置，從而觀(guān)察胞體、樹(shù)突甚至單個(gè)樹(shù)突棘的活性。研究者可完整的觀(guān)察神經(jīng)組織的分辨熒光圖像,甚至可以分辨神經(jīng)細胞單個(gè)樹(shù)突棘中的鈣分布。想要同時(shí)觀(guān)察軸突和樹(shù)突的鈣離子信號，大視野是很重要的。上海在體鈣成像參考價(jià)

霍華德休斯頓醫學(xué)研究所（HHMI）ScottSternson課題組研究了影響這種源源不斷的食欲的神經(jīng)機制。他們通過(guò)使用Inscopix小顯微鏡觀(guān)察小鼠腦干區域的神經(jīng)元，發(fā)現貪念美食的小鼠可能是因為特殊的大腦區域對美食和奶茶比其他小鼠更加敏感。本能會(huì )驅使我們在感到饑餓和干渴的時(shí)候尋找食物，在找到食物或水時(shí)通過(guò)眼睛看、鼻子聞、嘴巴嘗等方式來(lái)感受和決定要不要吃，吃到一定程度產(chǎn)生滿(mǎn)足感（或是吃了還想吃的不滿(mǎn)足感）。因此，要把大腦中匯集的關(guān)于吃喝的各類(lèi)信號分清楚，并找出控制不同吃喝行為的神經(jīng)環(huán)路無(wú)疑是很有挑戰的任務(wù)。ScottSternson博士的研究團隊在小鼠大腦中尋找饑餓和干渴神經(jīng)環(huán)路共存的腦區。他們注意到，腦干的藍斑區（locuscoeruleus）附近有一群谷氨酸能神經(jīng)元（被稱(chēng)為periLC神經(jīng)元），參與進(jìn)食和飲水的行為，是餓和渴的匯聚點(diǎn)。為了研究這些神經(jīng)細胞的功能，研究小組開(kāi)發(fā)了一種技術(shù)，可以讓小鼠在自由活動(dòng)的同時(shí)，通過(guò)Inscopix自由活動(dòng)鈣成像顯微鏡觀(guān)察記錄腦干中periLC神經(jīng)元的活動(dòng)。這項研究的作者龔蓉博士表示，解決這個(gè)技術(shù)是此項研究的關(guān)鍵。上海在體鈣成像nVoke通過(guò)鈣成像技術(shù)檢測活動(dòng)動(dòng)物記錄神經(jīng)元的活動(dòng)。

功能光學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展使研究腦區和神經(jīng)元的內部工作成為可能。隨著(zhù)功能光學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展，神經(jīng)學(xué)家們已經(jīng)可以研究腦區和神經(jīng)元內部的工作情況。功能鈣成像技術(shù)就是其中之一，其主要原理是將外源性熒光信號和生理現象耦合起來(lái)——通過(guò)熒光染料信號的改變反映細胞內游離鈣離子濃度，以此表示細胞的功能狀態(tài)。目前它被廣泛應用于實(shí)時(shí)監測一群相關(guān)神經(jīng)元內鈣離子的變化，從而判斷其功能活動(dòng)。該技術(shù)的出現使得科學(xué)家可以親眼目睹神經(jīng)信號在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )之中時(shí)間和空間上的傳遞穿梭。

鈣離子在很多生理活動(dòng)中都發(fā)揮著(zhù)重要作用，除了在肌肉細胞收縮中扮演著(zhù)重要角色，鈣離子也是神經(jīng)元活動(dòng)的重要“風(fēng)向標”之一：當神經(jīng)元膜電位發(fā)生去極化，產(chǎn)生的動(dòng)作電位傳導到神經(jīng)元軸突末梢時(shí)，細胞膜上的電壓門(mén)控鈣離子通道打開(kāi)，大量鈣離子內流，包含神經(jīng)遞質(zhì)的囊泡由突觸前膜釋放至后膜，下游神經(jīng)元就得以接受到上游的信號。因此，鈣離子成像可以追蹤神經(jīng)元動(dòng)作電位，從而幫助我們了解神經(jīng)元集群的活動(dòng)，可以用于感知覺(jué)，學(xué)習記憶，社會(huì )性行為等各種各樣的研究中。超微顯微鈣成像顯微鏡是研究活動(dòng)動(dòng)物神經(jīng)活動(dòng)必要儀器。

包含鈣離子指示劑的細胞可以通過(guò)熒光顯微鏡(fluorescencemicroscope)觀(guān)測，然后通過(guò)CCD攝像機捕捉、記錄圖像?，F在鈣成像技術(shù)主要在以下幾類(lèi)神經(jīng)科學(xué)研究方面有廣泛應用：1.記錄培養的神經(jīng)元的活動(dòng)。2.記錄腦片上神經(jīng)元的活動(dòng)。3.huoti記錄神經(jīng)元的活動(dòng)。由于離體實(shí)驗本身的限制，現在越來(lái)越多的神經(jīng)方面科學(xué)家傾向于做在體鈣成像實(shí)驗，希望能得到更準確且更能反應生理狀況的數據。得益于雙光子熒光顯微鏡的發(fā)展，現在在實(shí)驗動(dòng)物處于huoti狀態(tài)下的鈣成像技術(shù)取得了飛速進(jìn)展。4.記錄神經(jīng)元樹(shù)突和樹(shù)突棘（spine）的活動(dòng)。由于對于實(shí)驗精度的要求，有些科學(xué)家不僅只想記錄單個(gè)神經(jīng)元的反應，他們還想更確切地知道神經(jīng)元上哪些樹(shù)突和樹(shù)突棘參與了某個(gè)行為，也就是說(shuō)他們需要在huoti條件下，對單根樹(shù)突以及某些spine進(jìn)行鈣成像記錄實(shí)驗。由于雙光子熒光顯微鏡和GCaMP6基因編碼鈣離子指示劑的發(fā)展，現在，對樹(shù)突和樹(shù)突棘用鈣成像實(shí)驗進(jìn)行記錄也成為了可能。隨著(zhù)熒光顯微鏡技術(shù)的迅速發(fā)展，在體鈣成像技術(shù)得到了蓬勃發(fā)展。上海在體鈣成像nVoke

鈣成像技術(shù)一出現，就受到了全世界神經(jīng)科學(xué)家們的追捧。上海在體鈣成像參考價(jià)

大家都知道，只有游離鈣才具有生物學(xué)活性，而細胞質(zhì)內鈣離子濃度由鈣離子的內外流平衡所決定，同時(shí)也受鈣結合蛋白的影響。細胞外鈣離子內流的方式有很多種，其中包括電壓門(mén)控鈣離子通道、離子型谷氨酰胺受體、煙堿型膽堿能受體（nAChR）和瞬時(shí)受體電位C型通道（TRPC）等。神經(jīng)元鈣成像的原理就是利用特殊的熒光染料或鈣離子指示劑將神經(jīng)元中鈣離子濃度的變化通過(guò)熒光強度表現出來(lái)，以反映神經(jīng)元活性。該方法可以同時(shí)觀(guān)察多個(gè)功能或位置相關(guān)的腦細胞。上海在體鈣成像參考價(jià)