來自華中科技大學(xué)Britton Chance生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)研究中心，武漢光電國家實驗室的研究人員發(fā)表了題為“Micro-Optical Sectioning Tomography to Obtain a High-Resolution Atlas of the Mouse Brain”的文章，在這篇文章中，研究人員研制了顯微光學(xué)切片層析成像系統(tǒng)，從而能獲得了小鼠全腦高分辨率圖譜。這一研究成果公布在Science雜志上。

領(lǐng)導(dǎo)這一研究的是華中科技大學(xué)首批"長江學(xué)者獎勵計劃"特聘教授：駱清銘教授，其早年畢業(yè)于西北電訊工程學(xué)院，1993年加入華中科技大學(xué)，現(xiàn)任博士生導(dǎo)師，華中科技大學(xué)副校長。駱教授長期從事信息光電子學(xué)與生物醫(yī)學(xué)交叉的學(xué)科（生物醫(yī)學(xué)光子學(xué)）研究，關(guān)注重大疾病（如胰腺癌、Alzheimer disease 阿爾茨海默氏?。┰缙谠\斷與藥物研發(fā)的光學(xué)分子成像研究，以及認知神經(jīng)活動基本過程的光電成像研究等。 參與這一研究還包括李安安、龔輝、張斌、王青蒂、嚴程、吳景鵬、劉謙、曾紹群。

據(jù)華中科技大學(xué)報道，顯微光學(xué)切片層析成像系統(tǒng)有望用于構(gòu)建不同腦疾病鼠全腦的圖片，及鼠全腦內(nèi)血管微循環(huán)的精細結(jié)構(gòu)網(wǎng)。結(jié)合熒光鼠腦樣本技術(shù)的進展，還可以高分辨地獲得鼠腦功能連接圖譜。此外，顯微光學(xué)切片層析系統(tǒng)可以推廣應(yīng)用到對其他數(shù)厘米大小的昆蟲、動物的胚胎、局部器官、植物、甚至某些材料等進行高分辨率三維結(jié)構(gòu)成像。

在這篇文章中，研究人員利用顯微光學(xué)切片層析成像系統(tǒng)，對制備好的鼠腦為樣本，全自動連續(xù)242小時進行了數(shù)據(jù)采集，共獲得15380層像素分辨率為0.3×0.3微米的冠狀斷面圖像。同時，科研組利用高定位精度的三維移動平臺，及在切片中采用對先采取到的信息進行驗證分析的方法，對圖像準確定位和預(yù)處理，實現(xiàn)了突起水平的小鼠全腦結(jié)構(gòu)成像，獲得了一套來自同一只老鼠的全腦組織切片圖譜。這種介觀水平的小鼠全腦神經(jīng)解剖圖譜，為數(shù)字化鼠腦結(jié)構(gòu)和腦功能仿真研究提供了重要的基礎(chǔ)性實驗數(shù)據(jù)參考。

Science審稿人認為這篇論文內(nèi)容新穎，會引起從事連接領(lǐng)域研究人員的高度興趣，論文以方法為主要中心，同時描述了鼠腦高爾基結(jié)構(gòu)三維數(shù)據(jù)集，是目前最大的也是分辨率最高的鼠腦突起結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)集。

這項研究一經(jīng)公布，就引起了學(xué)術(shù)領(lǐng)域的關(guān)注，科學(xué)家們也對這一成果給予了肯定，來自艾倫腦科學(xué)研究所的Kelly Overly提出，這批新的精細圖像提供了一個更廣闊、更全面的大腦圖譜，盡管它更加強調(diào)大腦的結(jié)構(gòu)，而不是生物學(xué)特征。盡管如此，它仍然可以為更具體、更有針對性的研究提供一個有價值的比較工具。