動(dòng)態(tài)補(bǔ)償聲光掃描實(shí)現(xiàn)雙色成像的研究.pdf

1、用于生物學(xué)研究的光學(xué)成像方法，因其高分辨率和相對(duì)較低的成本長(zhǎng)期受到生物學(xué)家的喜愛和關(guān)注。自動(dòng)化的光學(xué)成像方法能以高精度獲取精細(xì)的三維結(jié)構(gòu)圖，解放了生物學(xué)家的雙手，使得大體積的生物樣本成像不再因?yàn)轭l繁的切片、成像、配準(zhǔn)操作而占用大量的人力腦力。共聚焦熒光顯微光學(xué)切片斷層成像系統(tǒng)（confocal-fMOST）針對(duì)熒光標(biāo)記的小鼠全腦進(jìn)行三維精細(xì)數(shù)據(jù)獲取，可以獲得全腦范圍內(nèi)的神經(jīng)元長(zhǎng)程投射連接圖，為神經(jīng)生物學(xué)家研究大腦結(jié)構(gòu)和功能提供了強(qiáng)有力的

2、工具。多色標(biāo)記成像技術(shù)的發(fā)展和成熟使得生物學(xué)研究更加科學(xué)有效，但是當(dāng)前的共聚焦熒光顯微光學(xué)切片斷層成像系統(tǒng)只能針對(duì)單一熒光標(biāo)記的樣本進(jìn)行數(shù)據(jù)獲取。由于使用基于衍射效應(yīng)的聲光偏轉(zhuǎn)器，掃描的多色光束不能完全重合，因此多色的confocal-fMOST實(shí)現(xiàn)在技術(shù)上具有難度。
　　本文在共聚焦熒光顯微光學(xué)切片斷層成像系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行成像系統(tǒng)的多色化研究，解決了聲光偏轉(zhuǎn)器在多色同時(shí)掃描時(shí)會(huì)存在的偏轉(zhuǎn)角度不一致問(wèn)題，發(fā)展了基于聲光偏轉(zhuǎn)器的多

3、色激光束動(dòng)態(tài)補(bǔ)償同步掃描方法，并運(yùn)用于系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，使得共聚焦熒光顯微光學(xué)切片斷層成像系統(tǒng)可以對(duì)兩種顏色標(biāo)記的生物樣本進(jìn)行雙通道同時(shí)成像。
　　在此基礎(chǔ)上，本文也討論提出了使用轉(zhuǎn)盤實(shí)現(xiàn)多色共聚焦熒光顯微光學(xué)切片斷層成像系統(tǒng)的思路，提出了自動(dòng)化多色成像系統(tǒng)可能的技術(shù)方案，并利用生物樣本證實(shí)其可行性。通過(guò)預(yù)實(shí)驗(yàn)作者發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤共聚焦可以對(duì)神經(jīng)元軸突進(jìn)行分辨，根據(jù)應(yīng)用的不同，本文認(rèn)為進(jìn)行亞微米級(jí)別的神經(jīng)突追蹤，使用轉(zhuǎn)盤實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的三維多色熒光成