2023年4月15日（星期六），由北京理化分析測(cè)試技術(shù)學(xué)會(huì)在京主辦的“北京市2023年度激光共焦超高分辨顯微學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì)”，邀請(qǐng)了國(guó)內(nèi)本領(lǐng)域著名專(zhuān)家學(xué)者作前沿學(xué)術(shù)和技術(shù)進(jìn)展報(bào)告。學(xué)術(shù)報(bào)告日程如下：

 

8:50-9:10中科院生物物理所李棟教授——《多模態(tài)結(jié)構(gòu)光超分辨顯微鏡技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用》

10:40-11:00南開(kāi)大學(xué)潘雷霆教授——《單分子定位超分辨成像及應(yīng)用》

11:40-12:00北京大學(xué)鄧伍蘭教授——《轉(zhuǎn)錄調(diào)控中的單分子動(dòng)態(tài)》

13:30-13:50北京腦中心孫文智研究員——《Engineering Practice Between Mouse and Microscope in Two-Photon Imaging》

14:30-14:50華中科技大學(xué)費(fèi)鵬教授以報(bào)告題目:《高通量計(jì)算光片顯微成像技術(shù)及生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用》重點(diǎn)介紹最新一代激光片層掃描顯微鏡結(jié)合高通量算法在前沿生命科學(xué)研究的最新進(jìn)展和應(yīng)用。

15:10-15:30北京林業(yè)大學(xué)李曉娟——《多尺度成像技術(shù)在植物細(xì)胞生物學(xué)中應(yīng)用》

本年度激光共焦超高分辨顯微學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì)重點(diǎn)報(bào)告專(zhuān)家介紹：

費(fèi)鵬：國(guó)家杰青，華中科技大學(xué)光電學(xué)院教授/武漢光電國(guó)家研究中心雙聘教授/華中科技大學(xué)附屬武漢同濟(jì)醫(yī)院兼職教授；國(guó)家海外高層次青年人才；承擔(dān)國(guó)家863計(jì)劃、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、基金委重大儀器研制，教育部-湖北省高端生物醫(yī)學(xué)成像設(shè)施等多項(xiàng)國(guó)家和省部級(jí)課題。團(tuán)隊(duì)聚焦于尖端生物光學(xué)成像技術(shù)/方法的研究，并致力于用新技術(shù)解決神經(jīng)科學(xué)、腫瘤醫(yī)學(xué)研究中的難題。以通訊作者在Nature Methods（2篇）, Nature Communications, PNAS，Optica，ADVANCED SCIENCE等國(guó)際頂級(jí)著名期刊發(fā)表論文50余篇；技術(shù)獲授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利/軟件著作權(quán)/應(yīng)用證明30余項(xiàng)；高通量光片顯微成像技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)化，應(yīng)用于藥篩顯微鏡和數(shù)字PCR檢測(cè)儀中。

由費(fèi)鵬教授開(kāi)發(fā)的最新一代激光片層掃描顯微技術(shù)已經(jīng)形成兩個(gè)系列前沿顯微技術(shù)，即完整組織激光片層掃描三維成像技術(shù)（直接推動(dòng)了腦科學(xué)、微循環(huán)血管、組織胚胎學(xué)、腫瘤病理學(xué)、類(lèi)器官等領(lǐng)域的高通量快速三維可視化研究及高通量藥物研發(fā)和篩選等方面的快速發(fā)展）和超分辨計(jì)算光片掃描顯微技術(shù)（在推動(dòng)活體、活細(xì)胞的超分辨計(jì)算光片掃描顯微技術(shù)的研究方面具有深遠(yuǎn)意義）。

 

01 完整組織激光片層掃描三維成像技術(shù)

完整組織激光片層掃描三維成像技術(shù)單次連續(xù)成像多達(dá)8個(gè)樣品，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)亞秒級(jí)樣本切換，配置自主創(chuàng)新單圖分辨率增強(qiáng)算法和小鼠三維腦圖譜自動(dòng)分割算法，在自動(dòng)分割腦區(qū)和計(jì)算的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)3D超分辨，達(dá)到三維各4倍的分辨率增強(qiáng)。

 

02 超分辨激光片層掃描顯微技術(shù)

超分辨激光片層掃描顯微技術(shù)產(chǎn)生超薄的無(wú)衍射貝塞爾激光片層，利用新型的類(lèi)腦式AI超分辨技術(shù)顯著提高成像分辨率（3D各項(xiàng)同性100nm以?xún)?nèi)），極大減弱活體活細(xì)胞和組織樣品在成像時(shí)承受的光毒性和光漂白，同時(shí)極大延長(zhǎng)樣品有效觀測(cè)時(shí)間，獲得更高質(zhì)量的成像數(shù)據(jù)。

Peng Fei et al., Nature Methods, 2022

 

03 超弱生物光子成像技術(shù)

超弱生物光子成像技術(shù)實(shí)時(shí)檢測(cè)生物樣本中超弱生物光子輻射，其不但在離體腦片層面，也能在活體層面對(duì)腦皮層和深部腦區(qū)對(duì)單個(gè)神經(jīng)細(xì)胞進(jìn)行在體超弱生物光子成像，從而解析在給定的外部刺激或活體本身的狀態(tài)改變下導(dǎo)致單神經(jīng)細(xì)胞或神經(jīng)環(huán)路跨突觸的生物光子活動(dòng)狀態(tài)變化，并對(duì)神經(jīng)信號(hào)傳遞模式進(jìn)行分析。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)，給定刺激的神經(jīng)細(xì)胞其被檢測(cè)的生物光子的強(qiáng)度和光譜有關(guān)，紅光有更明顯的傳播優(yōu)勢(shì)，但與其膜電位水平無(wú)明顯的關(guān)聯(lián)。這一結(jié)果為生物光子與神經(jīng)信息傳遞上的最新發(fā)現(xiàn)。

腦科學(xué)研究方面：超弱生物光子成像可在腦片和活體層面對(duì)單神經(jīng)細(xì)胞狀態(tài)和神經(jīng)環(huán)路跨突觸的信號(hào)傳遞進(jìn)行解析。

血管研究方面：超弱生物光子成像技術(shù)在體觀察評(píng)估腦缺血模型的神經(jīng)元和血管活性變化，相比TTC染色和行為學(xué)測(cè)試，其可以監(jiān)測(cè)腦缺血及再灌注誘導(dǎo)的延遲性功能性神經(jīng)回路，從而評(píng)估腦缺血再灌注動(dòng)物模型中的神經(jīng)和血管損傷。

眼視覺(jué)研究方面：最新研究發(fā)現(xiàn)皮層神經(jīng)細(xì)胞的活動(dòng)是動(dòng)物對(duì)內(nèi)外環(huán)境活動(dòng)變化的直接反應(yīng)，而我們觀察到的生物光子的活動(dòng)改變，一方面反映視覺(jué)信息通過(guò)視覺(jué)通路傳遞到了皮質(zhì)，另一方面其改變的模式提示生物光子可能參與視覺(jué)運(yùn)動(dòng)回路的信息編碼過(guò)程。

 

04 激光微循環(huán)三維介觀成像技術(shù)

激光微循環(huán)三維介觀成像技術(shù)可對(duì)生物樣品進(jìn)行活體微循環(huán)血管三維成像，具有無(wú)標(biāo)記、非接觸、無(wú)創(chuàng)無(wú)損的技術(shù)特點(diǎn)，同時(shí)深度可達(dá)5mm以上、分辨率可達(dá)2um以?xún)?nèi)，通過(guò)類(lèi)激光共聚焦的雙振鏡掃描及時(shí)間序列成像，可以快速采集連續(xù)時(shí)間序列的活體微循環(huán)血管的三維影像結(jié)果，并可分析得到血管直徑、密度、分支數(shù)量等精確定量結(jié)果。在腦、皮膚和微循環(huán)血管研究，眼視覺(jué)疾病研究，微小動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育研究，及生物材料、生物膜研究等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

 

05 激光微循環(huán)功能成像技術(shù)

新一代HR-LSCI激光微循環(huán)功能成像技術(shù)，以獨(dú)有的無(wú)標(biāo)記、非接觸、高分辨、全視場(chǎng)快速成像的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，為生命科學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)研究提供一種全新有效的微循環(huán)血流功能成像的手段；該系統(tǒng)可實(shí)時(shí)觀察全局、局部及單根微細(xì)血管的血流灌注與分布及血管形態(tài)等相對(duì)變化。

⼩⿏MCAO腦缺⾎造模觀察動(dòng)物胚胎⽣⻓發(fā)育過(guò)程觀察⼤⿏睪丸⽣⻓發(fā)育觀察⼤⿏輸精管病理模型觀察溫度降低過(guò)程⼤⿏胃內(nèi)壁黏膜成像⼤⿏股動(dòng)脈⾎流灌注成像

本次會(huì)議羅輯科學(xué)攜最新研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化的超弱生物光子成像系統(tǒng)、激光微循環(huán)功能成像系統(tǒng)、激光微循環(huán)三維功能與結(jié)構(gòu)成像系統(tǒng)、新一代激光片層掃描顯微鏡等前沿顯微光學(xué)儀器，向參會(huì)專(zhuān)家和老師展示了最新一代儀器樣機(jī)、最前沿的技術(shù)和應(yīng)用方法。參會(huì)的專(zhuān)家學(xué)者和老師們蒞臨羅輯技術(shù)（武漢）有限公司展臺(tái)進(jìn)行了深入的指導(dǎo)和交流，羅輯科學(xué)的技術(shù)專(zhuān)家和工程師為專(zhuān)家學(xué)者們現(xiàn)場(chǎng)以樣機(jī)演示了最新的技術(shù)突破和非同一般的成像效果，獲得了參會(huì)的專(zhuān)家學(xué)者和本次會(huì)議組委會(huì)一致的高度評(píng)價(jià)和認(rèn)可。與會(huì)專(zhuān)家學(xué)者和老師們殷切希望羅輯科學(xué)不但要在國(guó)內(nèi)做好高端、高品質(zhì)的科學(xué)儀器，還要快速布局和打進(jìn)歐美等國(guó)際市場(chǎng)，為中國(guó)高端科學(xué)儀器走出國(guó)門(mén)、邁向國(guó)際化做出強(qiáng)有力的積極貢獻(xiàn)。

 

羅輯科學(xué)核心團(tuán)隊(duì)，來(lái)自清華大學(xué)、華中科技大學(xué)以及光電國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，十年磨一劍，在清華大學(xué)、華中科技大學(xué)及光電國(guó)家實(shí)驗(yàn)室等國(guó)內(nèi)頂尖科研單位的大力支持下，近三年來(lái)，專(zhuān)注于激光血流成像、激光微循環(huán)血管三維成像、激光片層掃描顯微成像、超弱生物光子成像等生物醫(yī)學(xué)前沿的光學(xué)成像技術(shù)的開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。羅輯理念“羅輯科學(xué)  專(zhuān)業(yè)至上”， 羅輯使命“科技創(chuàng)新 追求卓越”，羅輯愿景“成為全球科學(xué)服務(wù)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者”。