AI导读：

中国科学院深圳先进技术研究院的研究团队开发出仅重1.7克的头戴式显微镜，实现了自由活动下小鼠神经元与血氧代谢的同步高时空分辨成像，为大脑神经血管耦合机制探索和脑机接口技术开发提供了新思路，同时在癫痫研究中观察到先于癫痫猝发放电的氧消耗和血管扩张现象。

　　记者24日从中国科学院深圳先进技术研究院获悉，该院医学成像科学与技术系统重点实验室主任、中国科学院院士郑海荣，与其研究员刘成波、郑炜组成的研究团队，成功研发出一款仅重1.7克的头戴式显微镜。这项技术实现了自由活动下小鼠神经元与血氧代谢的同步高时空分辨成像，为大脑神经血管耦合机制的研究和脑机接口技术的开发带来了全新思路。相关研究成果已在《科学进展》上发表。

　　这款头戴式显微镜的成像分辨率高达1.5微米，成像速度为0.78赫兹，视野范围达到400微米×400微米。凭借系统硬件与算法的创新，该显微镜能够实现对大脑血氧代谢的成像，并同步记录神经元的钙信号活动。

　　为验证这款头戴式显微镜的性能，研究团队开展了小鼠自由活动下的脑功能和脑疾病成像实验。他们观察到，在全局缺氧和局部刺激下，小鼠的神经血管调控情况，充分展示了该技术在神经血管耦合成像研究领域的巨大潜力。

　　此外，研究团队还在小鼠癫痫模型中观察到，癫痫发作前的低强度高频神经放电会导致血氧消耗和部分血管异常扩张。这种先于癫痫猝发放电的氧消耗和血管扩张现象，为癫痫的干预治疗提供了宝贵的时间窗口。

　　刘成波介绍，未来，团队将继续优化头戴式显微镜的性能，扩大成像视场，提高成像景深和速度，并探索融合多光子荧光显微成像等其他成像模态，以满足更广泛的研究需求。在脑机接口应用方面，他们计划探索头戴成像技术在灵长类动物脑功能信息非侵入读取方面的应用，利用神经血管耦合机制精准解析大脑功能活动，为阿尔茨海默病、卒中等脑疾病的治疗策略和干预措施的开发提供科学依据。

（文章来源：科技日报）