一种用于研究小鼠脑活动的新显微镜

自然生物医学工程最近发表了一项研究，揭示了这一创新显微镜。该设备提供了高分辨率的成像，可以观察参与社交互动和捕猎等自然行为的小鼠的大脑活动，从而深入了解大脑中分布式神经活动与行为之间的关系。

为小鼠缩小技术

标准头戴式显微镜适合较大的哺乳动物，甚至老鼠可以携带重约20克的设备。然而，小鼠在大脑研究中至关重要，需要重量低于三克的显微镜安装在它们的头上。

之前尝试为小鼠创建轻便显微镜的方法集中在减少现有技术的重量。然而，阿利帕沙·瓦齐里采取了不同的方法，设计了一种无镜头的系统，使用衍射光学元件（DOE）来操控光波。这一创新策略消除了重镜头的需要，并允许紧凑和轻便的设计。

用DOE彻底改变显微镜技术

DOE通过衍射使用微结构来控制光，提供了一种新的在空间中映射点的方法，而不依赖传统镜头。通过利用计算方法重构图像，瓦齐里实验室开发的显微镜可以以高分辨率、深度和速度捕捉小鼠大脑的广泛区域。

这个小型化的显微镜仅重2.5克，并设计为易于使用3D打印或廉价手机相机组件进行复制。未来的改进可能包括无线数据传输和增强观察更深大脑区域的能力。

尽管与大型显微镜相比，该系统可能存在一些限制，瓦齐里认为这代表了显微镜技术的重大进步，这得益于创新思维和质疑传统限制的意愿。