新型脑成像技术给神经元贴上“条形码”
美国冷泉港实验室(CSHL)和瑞士巴赛尔大学的神经科学家团队日前在《自然》杂志发表论文称,他们开发出一种创新的脑成像技术,追踪了小鼠大脑外部皮层数百个神经元连接。新技术能以前所未有的速度生成更详细的图片,比现有方法更快捷更有效,且成本直线下降,有利于未来认识神经发育障碍。 人类大脑中有1000亿个神经元,每个神经元可以产生数千个连接或突触,从而可能产生数百亿的连接。神经科学家非常了解单个神经元的作用,但对于大量神经元如何协同工作,并产生想法、感受乃至行为知之甚少。 研究人员通常使用显微镜来观察神经连接,但既费力又昂贵。传统的识别神经细胞间连接的技术称为荧光单神经元示踪,向细胞内引入产生绿光的蛋白基因,以便用光学显微镜观察神经元的连接。 该小组使用传统方法追踪了31个从视觉皮层到另外7个皮层区域的神经元连接。用新的技术方法,他们在短短3周内完成了来自591个神经元的连接,而这些工作用传统方法需要3年才能完成。 新技术称......阅读全文
中草药的DNA条形码鉴定技术取得重要进展
依托863计划课题支持,中草药的DNA条形码鉴定技术取得重要进展。该技术相当于现代医学上的“亲子鉴定”,简单来说,就是给每一个中药材基因身份证,通过一段DNA片段来鉴定中药材的来源和具体物种。 在中药材鉴定技术落后的年代,或者经营者受经济利益驱使,市场上中药材混伪品以假乱真或以次充好的现象由
科学家实现全脑光学接口虚拟现实和全脑闭环研究新范式
3月11日,中国科学院脑科学与智能技术卓越中心杜久林研究组、穆宇研究组,联合自动化研究所蒿杰研究组,在《自然-神经科学》上在线发表了题为《实时分析大规模神经成像,实现神经动态的闭环研究》的研究论文。相关成果已被授权发明专利“光学脑机接口系统和方法”。该研究借助天文学领域的数据处理技术,采用FPGA-
科学家实现全脑光学接口虚拟现实和全脑闭环研究新范式
3月11日,中国科学院脑科学与智能技术卓越中心杜久林研究组、穆宇研究组,联合自动化研究所蒿杰研究组,在《自然-神经科学》上在线发表了题为《实时分析大规模神经成像,实现神经动态的闭环研究》的研究论文。相关成果已被授权发明专利“光学脑机接口系统和方法”。 该研究借助天文学领域的数据处理技术,采用F
科学家首次实现对斑马鱼全脑十万级神经元实时监控
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519158.shtm记者15日从中国科学院自动化研究所获悉,来自该所和中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心的科研人员,开发了一套实感智能计算-控制平台。基于该平台,他们在国际上首次实现对斑马鱼全脑十万级
新基因治疗将脑胶质细胞转化为神经元!
一种新的基因疗法可以将某些脑胶质细胞转变成功能神经元,这反过来将可以帮助中风或阿尔茨海默氏症、帕金森氏症等神经疾病患者修复大脑。 在一系列动物实验中,由宾夕法尼亚州立大学陈功(Gong Chen)博士领导的一个研究小组开发了一种新的基因疗法,对神经胶质细胞进行重新编程——这些胶质细胞包围着每个
时域体内荧光成像技术应用于实验性脑中风血脑...(五)
表一:经过短暂的左侧MCAO及随后的24小时再注入后前后,体内左右半球ROI的内源荧光强度(FI)和荧光寿命()值。动物在再灌注结束时注入50毫升盐水,注入后15分钟使用 eXplore Optix成像。左 FI [AU] tav [ns]右 FI [AU]
时域体内荧光成像技术应用于实验性脑中风血脑...(三)
脑损伤的组织学评估在一些实验中,成像结果通过脑组织的组织学平估来确定。成像后,动物被灌注肝素化盐水和10%的福尔马林,然后使用Vibrotome切片,切成25µm厚的断片。邻近的部分都使用苏木精和曙红进行组织化学染色,来鉴定受损区域,或者使用异硫氰酸荧光素(FITC)(1:100;30min)鉴别脑
时域体内荧光成像技术应用于实验性脑中风血脑...(二)
TTC组织化学染色为了使经过短暂的MCAO后的局部缺血性损伤更加形象化,大脑被移除,并使用鼠标不锈钢冠状脑模型用四个两毫米厚的花冠状切片剖面,使用有喙的边缘作为一个标志。截面浸泡在2%的TTC溶液中,37 ° C 浸泡15分钟以促进着色。然后从溶液中取出进行数码拍照。缺少TTC着色的梗塞区域使用
时域体内荧光成像技术应用于实验性脑中风血脑...(六)
尽管根据本研究中的数据判断是引人注意的并且可以推断使用小的和大的MW示踪剂的BBB替代半影成像生物标记物的空间分布不同。类似的磁共振成像分析的扩散灌注错配模型,这些研究的缺点会阻碍确切的结论。与Nagaraja和他的同事的研究相比,本研究中使用Cy5.5和BSA-Cy5.5早分组的动物中,不平等交付
时域体内荧光成像技术应用于实验性脑中风血脑...(一)
时域体内荧光成像技术应用于实验性脑中风血脑屏障的动态分析摘要脑缺血后血脑屏障可用于传递显像剂和疗法进入大脑。本研究的目的一是建立新的体内光学成像方法,用来纵向评价血脑屏障,二是评价经过短暂的局部脑缺血后血脑屏障的大小选择和时间模式。使用体内时域光学近红外成像技术来评价血脑屏障的渗透性,经过60分钟或
时域体内荧光成像技术应用于实验性脑中风血脑...(四)
短暂的MCAO后BSA-Cy5.5体内成像对比度增强为确认60分钟MCAO后BBB渗透性选择的大小,在MCAO后立即静脉注射50mg BSA-Cy5.5,然后动物在1、3、24小时灌注后成像(图3A)。因为BSA-Cy5.5循环的半衰期远长于Cy5.5,只有一个需要注入进行长达24小时的纵向研究
脑成像揭示乐观者相似的大脑活动模式
一项脑成像研究发现,乐观主义者在大脑活动中表现出一种共同的模式。相较于悲观者,他们更能清晰地区分积极与消极事件。该研究成果于7月22日发表在美国《国家科学院院刊》。它有望为共情、孤独感等复杂情绪机制的探索,以及抑郁症等与负面思维相关的心理健康问题提供新线索。乐观者的大脑活动模式高度相似。 图片来
活体成像技术应用
动物模型已经成为癌症,动脉粥样硬化,神经系统疾病(如阿尔茨海默氏病)和传染病研究中不可或缺的手段,而在这个过程中,很多情况下下需要使用到活体成像技术。原因是活体城乡技术可用于研究观测特异性细胞、基因和分子的表达或者相互作用关系,追踪靶细胞,药物,从分子和细胞水平对药物疗效进行成像,从病理水平评估
动态数字成像技术
随着粉体技术的日新月异,越来越多的用户不单单仅满足于对粉体颗粒大小及分布的精确测量,也同时对颗粒的形态及变化产生了浓厚的兴趣。德国 RETSCH TECHNOLOGY(莱驰科技)公司是全球第一家基于ISO13322-2 标准,采用动态数字图像分析技术研发而成的粒度粒形分析仪的专业厂家,
电子断层成像技术
电子断层成像技术可用来研究细胞器或细胞结构,以及一些巨大的超分子复合物。对于电子断层成像技术,有两方面很重要,第一,是使用透射电镜进行断层成像,获得三维物体的二维投影像;第二是低温保存生物样品的天然状态。通过对同一样品每间隔一定角度拍摄一幅照片,通常是在-70°到+70°的角度之间,得到几十幅代表同
拉曼成像技术
拉曼成像技术是新一代快速、高精度、面扫描激光拉曼技术,它将共聚焦显微镜技术与激光拉曼光谱技术完美结合,作为第三代Raman技术,具备高速、极高分辨率成像的特点。相对于原来的传统拉曼应用技术而言,新一代拉曼成像速度是常规Raman mapping的300-600倍,一般在几分钟之内即可获取样品高分率的
成像光谱方法技术
一方面,高光谱分辨率的成像光谱遥感技术是对多光谱遥感技术的继承、发展和创新,因此,绝大部分多光谱遥感数据处理分析方法,仍然可用于高光谱数据;另一方面,成像光谱技术具有与多光谱技术不一样的技术特点,即高光谱分辨率、超多波段(波段<1000,通常为100~200个左右)和甚高光谱(Ultra Spect
红外成像技术原理
1.什么是红外线?在自然界中,凡是温度大于绝对零度dao(-273℃)的物体都能辐射红外线,它和可见光、紫外线、X射线、伽玛线、宇宙线和无线电波一起,构成了一个完整连续的电磁波谱。其波长在0.78μm至1000μm之间,是比红光波长长的非可见光。红外线2. 红外热像仪工作原理红外热像仪是将红外热辐射
王老吉首创将基因条形码技术用于原材料鉴定
日前,王老吉发布基因条形码技术鉴定体系成果,王老吉首创将该技术用于植物饮料的原材料鉴定,确保王老吉凉茶原料正宗,有力保障王老吉凉茶品质。与此同时,全国首家省级凉茶工程技术研究中心也于当日成立并落户王老吉。 据悉,本次发布的关于建立对王老吉凉茶原料及常见的混淆品DNA条形码鉴定体系的研究成果,是
条形码技术在临床实验室中的应用
摘要 :目的:将条形码技术应用于临床实验室信息系统,提高实验室的自动化程度、工作效率,减少差错并方便病人。方法:在交费或标本采集时生成条形码,并贴在标本容器上。根据条形码信息完成分送标本、传送资料、核实和处理标本、分析仪双向通讯、查询结果、打印报告、保存标本等实验室的常规操作。结果:条形码作为标本的
脑智卓越中心开发出新型三维神经网络高速电压成像技术
近日,中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心王凯研究组在《自然-方法》(Nature Methods)上,在线发表了题为Volumetric Voltage Imaging of Neuronal Populations in Mouse Brain by Confocal Light Field
我国研发高分辨“脑地图”可视仪
人脑中错综复杂的神经元网络,就如同地球上密布的道路网,如今人们借助遥感卫星分辨地球上的路网容易多了,但要绘制“脑地图”,似乎远比发射几颗遥感卫星困难许多。近日,华中科技大学的专家,正着手解决这一问题,他们开始研发高分辨全脑神经元网络的可视化仪器。 该校骆清铭教授领导的团队经过8年的攻关,在
研究人员发现脑内负责压力应对行为的神经元
我们生活在一个充满压力的自然和社会。面对压力,每一个个体都将做出选择:主动应对或被动回避。“负责这种抉择能力的脑的生物基础是什么”是一个著名科学问题,简称为“战斗或逃跑”的选择。 研究者常根据动物所采用的行为方式判断其面对压力时选择的应对策略。采用基因操作小鼠结合行为学、药物遗传学和在体显微成
斑马鱼全脑转录图谱揭示神经元表型分子调控规则
12月13日,eLife在线发表题为The landscape of regulatory genes in brain-wide neuronal phenotypes of a vertebrate brain的研究论文,该研究由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心(神经科学研究所)、神经
转录因子可在脑内将胶质细胞转分化为神经元
6月24日,中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所的刘月光与缪庆龙等在《神经科学杂志》上发表题为Ascl1converts dorsal midbrain astrocytes into functional neurons in vivo 的论文。这一项研究成果建立了一种在体转分化高效获得
科学家解析小鼠海马单神经元全脑投射规律
2月2日,中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心联合华中科技大学苏州脑空间信息研究院、海南大学、中国科学院昆明动物研究所、临港实验室、上海脑科学与类脑研究中心等,在《科学》(Science)上在线发表了题为Whole-brain spatial organization of hippocampal
上海生科院等在乙酰胆碱能神经元全脑图谱研究中获进展
中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心、中科院上海生命科学研究院神经科学研究所神经科学国家重点实验室研究员仇子龙研究组,与华中科技大学骆清铭、龚辉团队合作,在乙酰胆碱能神经元全脑图谱研究中取得新进展。该研究基于全自动显微成像方法——全脑定位系统(Brain-wide Positioning Sy
2020年我国将绘成斑马鱼全脑介观图谱
“到2020年完成有20万个神经元的斑马鱼全脑介观图谱的绘制。”5月2日,香山科学会议召开“全脑介观神经联接图谱”国际合作计划特别会议,中国科学院外籍院士、中国科学院神经科学研究所所长蒲慕明介绍,中国科学家将从模式动物斑马鱼入手从全脑尺度上解读脑工作原理,利用期间形成的脑科学研究技术,进一步于
新技术有望精细解密大脑结构
国家重大科学仪器设备开发专项“显微光学切片断层成像仪器研发与应用示范”年度研讨会,日前在华中科技大学举行。记者从会上获悉,该校正着手研发高分辨全脑神经元网络可视化仪器,该技术将为揭示大脑奥秘作出重要贡献。 据了解,由华中科技大学教授骆清铭领导的团队,经过8年攻关,在国际上率先建立了可对厘米
研究人员实现全脑区PET/MR高清成像
脑科学作为生命科学领域的重要前沿分支,代表着人类认知的极限挑战,其复杂性构成了科学研究中的一项重大难题。特别是在如阿尔茨海默病、抑郁症、自闭症、帕金森病等神经退行性疾病和精神疾病领域,脑科学研究对于理解其神经生物学基础至关重要。因此,期望能加快推进脑疾病的早期诊断和干预治疗。一体化PET/MR(医学