實現全球首次小鼠全身神經系統亞細胞級高清成像

　　本報合肥7月10日訊（記者 方夢宇 通訊員 張淑凡）記者今天從中國科學技術大學獲悉，該校畢國強教授、劉北明教授聯合合肥綜合性國家科學中心人工智能研究院和中國科學院深圳先進技術研究院團隊，突破性研發出全球最快的小動物全身亞細胞分辨率三維成像技術，首次實現小鼠全身神經網絡精細三維圖譜高清繪制。相關成果于北京時間7月10日發表于國際學術期刊《細胞》（Cell），為解析周圍神經調控網絡及疾病機理研究提供了全新工具。

　　長期以來，受限于成像速度與分辨率矛盾，“如何同時‘看得清’單根神經纖維，又能‘看得全’全身神經網絡的整體構架”，是神經科學領域懸而未決的技術難題。研究團隊創新性開發了一套超高速小鼠全身亞細胞分辨率三維成像技術“blockface-VISoR”，如同為生命體構建一套“超級CT掃描儀”，可清晰捕捉直徑數微米的單根神經纖維。基于上述技術，研究人員首次揭示了胸段脊神經元跨多節段投射、迷走神經復雜路徑等全新結構特征。

　　得益于高熒光保存特性的水基樣品制備技術，該系統兼容神經科學領域常用的轉基因鼠熒光標記、免疫熒光標記和嗜神經病毒示蹤方法，能精確解析腦神經、脊神經和自主神經等不同類型周圍神經的三維連接結構，為中樞—周圍神經圖譜繪制、疾病機制解析等提供全維度研究技術。

　　“眼見為實，我們可以不依賴間接證據，直接‘看見’全身神經網絡如何精密連接、如何與不同組織器官互作。”畢國強強調。這項突破性技術將有望通過系統破解“生命物聯網”的線路圖，幫助回答神經生物學、系統生理學乃至發育生物學、解剖學、中醫經絡理論等生命醫學領域中懸而未決的關鍵問題，并為未來精準外周神經調控治療等醫學新技術的開發提供底層結構數據基礎。例如，通過全面且精準定位神經退行性疾病（如阿爾茨海默癥）的早期結構變異來明確疾病的致病機理；以可視化方式評估藥物（包括基因編輯療法）對全身組織和器官的靶向效果，加速藥物研發進程。此外，團隊將持續公開研究成果圖像數據集，實現資源全球共享，以推動生物醫藥交叉合作。

《中國教育報》2025年07月11日 第01版