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中国科学院深圳先进技术研究院团队研发出一款仅重1.7克的头戴式显微镜，实现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。该成果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，相关研究成果已发表在《科学进展》上。

　　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。这款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开辟了新路径。相关研究成果已发表在《科学进展》期刊上，引起了广泛关注。

　　这款头戴式显微镜的成像分辨率高达1.5微米，成像速度达到0.78赫兹，视野范围达到400微米×400微米。通过创新的系统硬件与算法，该显微镜能够精准实现大脑血氧代谢成像，并同步记录神经元钙信号活动，展现了其在神经科学研究领域的巨大潜力。

　　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、局部刺激条件下，小鼠的神经血管调控情况，进一步验证了该技术在神经血管耦合成像研究中的独特优势。

　　此外，研究团队还在小鼠癫痫模型中取得了重要发现。他们观察到癫痫发作前，低强度高频神经放电导致的血氧消耗与部分血管异常扩张现象。这种先于癫痫猝发放电的氧消耗和血管扩张，为癫痫的干预治疗提供了宝贵的时间窗口和新的研究思路。

　　刘成波表示，未来他们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，他们将积极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提供科学依据。

（文章来源：科技日报，本文涉及科技创新、神经科学研究等关键词）