港大研發超高速成像技術 清晰捕捉清醒大腦中血液單個細胞流動

【大紀元2022年09月09日訊】（大紀元記者馬小葉香港報導）港大電機電子工程系與加州大學伯克萊分校研究人員組成的研究團隊合作開發一種超高速顯微鏡成像技術，比目前最先進的技術至少快100倍。研究團隊首次清晰捕捉一隻小鼠在清醒時大腦血液單個細胞流動的動態圖像，有助於更深入認識大腦內部的運作。研究成果發表在《美國國家科學院院刊》（Proceedings of The National Academy of Sciences PNAS）。

跨學科研究小組由加州大學伯克萊分校分子與細胞生物系教授Ji Na，以及港大生物醫學工程項目主任、電機電子工程系教授謝堅文帶領，成員包括工程師及神經生物學家。

研究團隊指出，目前大多數的顯微鏡成像技術運用的是單光子熒光技術，採用聚焦掃描機制，成像速度緩慢，意味著它們只能捕捉到在麻醉狀態下靜止動物的低流速機體。

團隊研發的超高速雙光子熒光成像技術，相比其它黃金標準的顯微鏡技術，光線能更深入穿透組織，更快速捕捉移動的機體，在動物清醒活動時，也能清晰捕捉腦血管中快速移動的紅血球細胞。由於大腦活動通過血液供給能量，了解紅血球流動的情況能為解構腦活動提供重要線索。這項技術也有助於了解個別腦血管以至較大規模跨血管網絡的血流變化，從而對解構健康和患病（如阿爾茨海默病、中風者等）的大腦在傳遞和調節能量上的差異，提供非常重要的線索。

帶領這項研究的港大教授謝堅文說：「我們的技術能夠處理這些高速運動的圖像，比目前最先進的技術至少快100倍，並以單個血細胞的精度進行捕捉。你可以計算細胞數量並追踪它們的軌跡。」

謝堅文教授的團隊也同時應用新技術於追蹤分辨血液中的癌細胞作癌症篩查。@

責任編輯：陳玟綺