在体光纤成像记录与传统的医学显微成像系统相结合,已形成光纤OCT成像系统、光纤共焦显微成像系统、关联成像、光纤多光子成像技术以及三维成像等技术,发挥了原有显微系统的长处,可应用到更多原来仪器所无法使用的场合。经过近10年的发展,单光纤成像技术在成像机理、成像质量和应用研究等方面都取得了很大的进步,为超细内窥镜技术的发展提供了新的方向,并使内窥镜在新领域的应用成为可能。近几年,衍射成像技术和计算成像技术成为新的研究热点,该领域的研究成果为单光纤成像技术提供了更多的技术支持。在体光纤成像记录也缺乏对不同储存条件的对比评价。南通钙荧光神经元活动记录技术应用
在体光纤成像记录的优点及应用:低能量、无辐射、对信号检测灵敏度高、实时监测标记的生物体内细胞活动和基因行为被较多应用于监控转基因的表达、基因疗于、染上的进展、坏掉的的生长和转移、系统移植、毒理学、病毒染上和药学研究中。可见光成像的主要缺点:二维平面成像、不能对的定量。具有标记的较多性,有关生命活动的小分子、小分子药物、基因、配体、抗体等都可以被标记;对于浅部组织和深部组织都具有很高的灵敏度可获得断层及三维信息,实现较精确的定位。南通钙荧光神经元活动记录技术应用在体光纤成像记录通过一次成像就可获取整个图像。
在体光纤成像记录对于成像结果的处理,需要依赖专业的图像分析软件,分割出目的信号和背景噪声,获得准确的荧光强度值。光学成像方法可分为基于荧光的方法和基于生物发光的方法。光学相对于设备小且较便宜。活的物体显微成像的缺点是它的有创性,因为需要通过手术创造一个窗口来观察感兴趣的结构和组织。宏观层析荧光成像可以无创、定量和三维方式测定荧光,但其空间分辨率比活的物体显微镜低(约1毫米)。光学成像的根本缺点是光的组织穿透率低。由于吸收和散射,荧光发射的可见光谱中的光只能穿透几百微米的组织。这个问题限制了大多数光学方法在小动物或人类表面结构研究中的应用。使用近红外光谱能够提高信号的组织穿透能力,并能降低了组织的自体荧光。
在体光纤成像记录相干断层扫描的局限性是单能扫描生物组织表面下1-2毫米的深度。这是由于深度越大,光线无散射的射出表面的比例就越小,以至于无法检测到。但是在检测过程中不需要样品制备过程,成像过程也不需要接触被成像的组织。更重要的是,设备产生的激光是对人眼安全的近红外线,因此几乎不会对组织造成伤害。使用光学反向散射或后向反射的测量成像组织的内部横截面微结构,像在体外在人的视网膜上,并在一个其他的病因斑块在透明,弱散射介质和不透明的。在体光纤成像记录集成信号采集与数字同步模块。
在体光纤成像记录是基于多模光纤的微弱荧光信号检测和记录系统,该系统能够长时间稳定的激发荧光,并检测荧光信号的微弱变化。用于在体记录动物群体神经元活动钙信号的动态变化,在脑功能研究中具有较多的用途,其具体特点和应用如下:1、仪器高度集成化,只需一台仪器,配合光纤记录系统电脑端软件则可以进行实时的记录及数据分析,实验简单便捷,实验前无需调试设备;2、仪器稳定性及可移动性强,较高有4通道版本,可同时记录4只动物或一只动物4个位点。较高采样率达20000 HZ,信噪比高。3、所有传输光路通过光纤耦合,具有很强的抗干扰能力,同时不受外界光纤干扰。在体光纤成像记录提供含有光子强度标尺的成像图片。南通钙荧光神经元活动记录技术应用
在体光纤成像记录其他行为学实验(摄像拍摄,奖励设备等)同步时间标记。南通钙荧光神经元活动记录技术应用
在体光纤成像记录系统在成像速度和分辨率方面还存很多不足。在成像系统的传输矩阵测试阶段,必须采用SLM 实现相位调制,而SLM 器件的响应速度比较低,帧率只能达到几百赫兹,一些特殊的器件可以达到20 kHz,但对于像素为100pixel×100pixel的成像区域进行逐点成像,成像速率只能达到2 frame/s,在实际应用中有很大的局限性。SLM 器件的光效率较低,体积较大,不利于系统集成和结构微型化。单光纤成像系统需要预先测定光纤的传输特性(即光纤传输矩阵),而传输矩阵会受光纤形态(如弯曲、压力和温度)的影响。如果光纤在使用过程中受到外界的扰动,那么传输矩阵会发生变化,对成像产生较大影响。南通钙荧光神经元活动记录技术应用