發(fā)布時間：2021-10-16 11:22

　　大腦是人體最復(fù)雜的器官之一。近年來,全腦光學(xué)顯微成像技術(shù)實現(xiàn)了小鼠全腦神經(jīng)元水平分辨率的結(jié)構(gòu)信息獲取,這有助于小鼠腦功能機制的研究。為進一步對思考、學(xué)習(xí)和認知等高級腦功能進行研究,需要對進化上與人更為接近的非人靈長類動物大腦樣本進行信息獲取。這些樣本的體積遠遠大于鼠腦,獼猴腦的體積約為小鼠腦體積的200倍,獲取其三維高分辨數(shù)據(jù)通常會導(dǎo)致成像時間大幅度增加,同時對樣本的長時間穩(wěn)定保存以及系統(tǒng)長時間穩(wěn)定成像都有較高要求�；诖�,本文提出了平推式樹脂薄切片技術(shù)結(jié)合寬場結(jié)構(gòu)光照明顯微成像的方案,高精度快速切削和光學(xué)顯微層析成像交替進行,用于高效獲取大體積樣本三維精細結(jié)構(gòu)。本文研制的系統(tǒng)分為機械切削和光學(xué)顯微成像兩部分,機械切削部分采用平推式切片技術(shù),結(jié)合長刀刃碳化鎢刀具解決了用金剛石刀具切削大體積樣本耗時的問題,實現(xiàn)了大面積表面的快速薄切片。光學(xué)顯微成像部分采用結(jié)構(gòu)光照明和馬賽克拼接成像技術(shù),實現(xiàn)了大面積表面的精細成像。同時,利用滴液染色裝置實現(xiàn)了樣本細胞構(gòu)筑信息的實時復(fù)染和綠色熒光信號的激活。通過滴液環(huán)的設(shè)計在不浸泡樣本的情況下使用了高數(shù)值孔徑的水浸物鏡成像,使系統(tǒng)分辨率達到了亞微米水平。最... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

腦功能研究的不同尺度[10]

華 中 科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 論 文 8 cm，而小鼠腦僅不到 2 cm[20]。對于靈長類動物大腦而言，想要分辨率的三維神經(jīng)元連接數(shù)據(jù)首先需要解決的就是樣本尺寸太大其中包括樣本難以固定、成像時間長、數(shù)據(jù)量過大等。因此，在元精細結(jié)構(gòu)的同時，如何解決樣本體積過大帶來的諸多問題是亟。

科 技 大 學(xué) 碩 士 學(xué) 位 削手段[22]和雙光子顯微成像技術(shù)相結(jié)合，可實面，雙光子光束成像深度比較深，故而對機械高。另一方面，振動切片技術(shù)采用瓊脂糖包埋段簡單。整個鼠腦的包埋處理時間大大縮短，脫水處理所以能夠較好的保持熒光信號強度，種技術(shù)結(jié)合起來可以實現(xiàn)小鼠全腦的快速切片系統(tǒng)的橫向分辨率為0.5 μm。其系統(tǒng)原理圖如圖

【參考文獻】：
期刊論文
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[2]實驗動物樹鼩和人類疾病的樹鼩模型研究概述[J]. 徐林,張云,梁斌,呂龍寶,陳策實,陳勇彬,周巨民,姚永剛.  動物學(xué)研究. 2013(02)
[3]超精密加工的技術(shù)基礎(chǔ)和創(chuàng)新[J]. 吳敏鏡.  新技術(shù)新工藝. 2006(05)

博士論文
[1]基于細胞構(gòu)筑的小鼠全腦尺度血管三維精細結(jié)構(gòu)定量研究[D]. 吳景鵬.華中科技大學(xué) 2014
[2]雙光子熒光顯微光學(xué)切片斷層成像方法與系統(tǒng)研究[D]. 鄭廷.華中科技大學(xué) 2013
[3]鈦合金航空整體結(jié)構(gòu)件銑削加工變形的預(yù)測理論及方法研究[D]. 楊勇.浙江大學(xué) 2007



本文編號：3439719