一、超微型顯微硬件設(shè)備

針對現(xiàn)有技術(shù)的局限性，新開發(fā)的可以用于行為動(dòng)物在體鈣成像的Miniature Scope，很好的補(bǔ)充了傳統(tǒng)的雙光子顯微成像技術(shù)無法用于自由活動(dòng)動(dòng)物研究的短板。進(jìn)一步豐富了神經(jīng)科學(xué)研究的技術(shù)手段。

二、超微型顯微硬件設(shè)備的產(chǎn)品類型

1、nVista

美國Inscopix公司生產(chǎn)的超微型熒光顯微鏡，用于研究不同部位神經(jīng)元環(huán)路和行為之間關(guān)系的工具。

主要特點(diǎn)：

● 自由活動(dòng)物體的腦成像系統(tǒng)。無論你是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)豐富的電生理學(xué)家，還是一名見多識(shí)廣的腦成像專家，nVista都將為你的研究項(xiàng)目提供支持。

● 可以開展縱向研究。對自由活動(dòng)物體進(jìn)行長期成像研究。對同一細(xì)胞群體進(jìn)行數(shù)日或數(shù)周的成像測試。

● 研究多種行為。能夠結(jié)合多種行為研究范式，包括：空間導(dǎo)航、社會(huì)交互、條件性操作，運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)。

● 獲取更多數(shù)據(jù)。能在預(yù)先設(shè)定好的細(xì)胞群中定位、記錄、可視化單個(gè)神經(jīng)細(xì)胞活動(dòng)，同一視野內(nèi)可同時(shí)記錄清醒的、自由活動(dòng)動(dòng)物的1000多個(gè)神經(jīng)元活動(dòng)。

2、nVoke

美國Inscopix公司生產(chǎn)的超微型熒光顯微鏡和光遺傳一體機(jī)。是完整的光遺傳研究系統(tǒng)，既可以進(jìn)行光刺激，也可以采集刺激后反應(yīng)的結(jié)果呈現(xiàn)。允許您進(jìn)行非常復(fù)雜的試驗(yàn)假設(shè)的驗(yàn)證。

主要特點(diǎn)：

● 包括自由活動(dòng)小鼠的成像與光遺傳。通過nvoke,可對積極行為進(jìn)行綜合影像成像和光遺傳研究，從而增加對認(rèn)知、行為及大腦失調(diào)的基本認(rèn)識(shí)。

● 使用多協(xié)議。nvoke支持常見的指示劑/視蛋白組合件：GCaMP/Chrimson（興奮性協(xié)議）用于不同腦區(qū)間的連通性研究和GCaMP / nphr3.0或Jaws（抑制協(xié)議）用于神經(jīng)微回路研究。

● 同時(shí)進(jìn)行成像與光遺傳。綜合的鈣成像和光遺傳系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)同一視野內(nèi)調(diào)節(jié)、記錄神經(jīng)活動(dòng)。確定神經(jīng)回路和行為之間的因果關(guān)系。

● 同步實(shí)驗(yàn)。 nvoke可實(shí)現(xiàn)跟蹤、分析行為，數(shù)據(jù)采集箱的4個(gè)輸入/輸出端口，增加了實(shí)驗(yàn)的靈活性。

3、E-Scope

德國LabMaker UG公司生產(chǎn)的超微型熒光顯微鏡。用于研究不同部位神經(jīng)元環(huán)路和行為之間的關(guān)系的工具。該顯微鏡數(shù)據(jù)采集為三通道，可以同時(shí)進(jìn)行3只動(dòng)物的數(shù)據(jù)采集，實(shí)驗(yàn)效率明顯高于其他廠家的產(chǎn)品。另外產(chǎn)品采用柔性光纖束進(jìn)行熒光信號(hào)的接收，解決了動(dòng)物的活動(dòng)和行為由于熒光傳輸光纜拖

拽而受到干擾的難題。該產(chǎn)品為德國技術(shù)，中國價(jià)格，所以性價(jià)比突出。

該系統(tǒng)具備nvista系統(tǒng)的大多數(shù)特點(diǎn)，如觀察自由行動(dòng)的試驗(yàn)動(dòng)物、可開展縱向研究，能夠結(jié)合多種行為研究范式，對大多數(shù)腦區(qū)進(jìn)行研究?？蓪ι窠?jīng)細(xì)胞進(jìn)行定位、記錄和可視化等。

三、整合同步行為分析系統(tǒng)

整合同步行為分析系統(tǒng)的優(yōu)勢在于，當(dāng)動(dòng)物自由活動(dòng)的情況下，研究腦神經(jīng)細(xì)胞活動(dòng)的規(guī)律。將該系統(tǒng)和行為分析系統(tǒng)整合同步后，就能同時(shí)采集活體神經(jīng)細(xì)胞活動(dòng)數(shù)據(jù)和動(dòng)物行為數(shù)據(jù)，這會(huì)幫助研究人員更加真實(shí)的理解大腦的功能。

由于諾達(dá)思（Noldus）公司的運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤系統(tǒng)（EthoVision）具有外部數(shù)據(jù)整合同步功能，通過該功能給發(fā)送指令而啟動(dòng)該系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)兩個(gè)系統(tǒng)的同步整合功能，從而為研究者提供完整的腦功能研究解決方案。

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