在神经科学领域，长期存在一个技术难题，那就是“如何同时‘看得清’单根神经纤维，又能‘看得全’全身神经网络的整体构架”。而中国科学技术大学毕国强教授、刘北明教授与合作者创新性开发的一套“超级CT扫描仪”，为解决这道难题带来了曙光。相关成果于北京时间 7 月 10 日发表在了国际学术期刊《细胞》（Cell）上。

在我们生物体内，存在着一张由亿万根周围神经纤维编织成的极其精密的“生命物联网”。这张网络无处不在，承载着大脑与全身器官的双向通讯，还调控着运动、感觉以及内脏功能，起着至关重要的作用。然而，要想看清这张网络的全貌却异常艰难。因为神经纤维的直径仅仅只有发丝的几十分之一，它们蜿蜒交织并且遍布全身。

原来，一直以来，成像技术方面受限于成像速度与分辨率之间的矛盾。而此次研究团队开发出的超高速小鼠全身亚细胞分辨率三维成像技术“blockface - VISoR”，就如同为生命体构建了一套“超级 CT 扫描仪”。该技术具有超高的效率，仅仅用 40 个小时就完成了成年小鼠的全身成像，还获取到单通道约 70TB 原始图像数据，这相当于数千部高清电影，效率相较于现有的技术可是提升了数倍至数十倍，而且还能够清晰捕捉直径为数微米的单根神经纤维。

“blockface - VISoR”技术所采用的是“样品原位切片 + 切面三维成像”策略。它把精密振动切片装置和“同步飞扫”三维显微成像系统进行了整合。研究人员对透明化包埋的小鼠样本进行分层扫描，每次拍摄大约 0.6 毫米深度的三维图像后，就会自动切削 0.4 毫米的组织，然后再通过智能算法将数百层图像进行无缝拼接，这技术十分巧妙且先进。

通讯作者毕国强教授表示，“眼见为实，我们可以不依赖间接证据，直接‘看见’全身神经网络是如何精密连接、又是如何与不同组织器官相互作用的。”这项突破性技术研发出了全球最快的小动物全身亚细胞分辨率三维成像技术，并且首次实现了小鼠全身神经网络精细三维图谱的高清绘制。

除此之外，为了推动生物医药交叉合作，研究团队将会持续公开研究成果图像数据集，从而实现资源的全球共享。这一举措给相关领域带来了新的机遇和可能，有望大大促进神经科学领域在未来能够取得更深入的研究成果和更大的发展进步，让我们一同期待它给科学界带来的巨大影响

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