大脑成像的新方法使小鼠的头骨完好无损

对于研究各种脑相关疾病的人来说，在不造成颅骨破裂的情况下观察大脑是一项新兴技术。目前的技术正在进步，但围绕光穿透、有限的成像质量和皮层深度的问题显着阻碍了它的进步。它导致了目前使用“骷髅窗”。

开颅玻璃窗和薄颅窗是应用最广泛的两种颅窗技术。开颅玻璃窗需要切除部分颅骨并用透明玻璃载玻片覆盖大脑。减薄颅骨窗涉及将颅骨的一部分磨得很薄(<25 μm)以允许光线穿透。近年来已经开发出基于化学试剂的颅骨窗，能够使颅骨对光更加透明。

这些颅骨窗口都不足以对某些急性脑病模型进行大规模高分辨率连续观察。急性创伤性脑损伤 (TBI) 尤其如此，全世界估计有 6900 万患者很常见。外力容易引起TBI，引发一系列脑功能障碍。

因此，开发一种能够满足所有要求同时对研究有用的颅骨窗口技术至关重要。

在eLight上发表的一篇新论文中，由华中科技大学朱丹教授领导的科学家团队研究了颅骨窗背后的技术。他们的论文题为“用于小鼠皮质结构和功能观察的完整颅骨 (TIS) 慢性窗口技术”，展示了一种具有拯救生命潜力的独特新技术。

a 3 周内的血管结构和血流图追踪。b 对浅层神经棘和深层神经细胞体的长期监测。c 观察自发和受刺激的神经活动。图片来源：李冬雨、胡政武、张和群、杨启航、朱亮、刘银、于婷婷、朱敬坛、吴佳敏、何静、彭飞、王曦、钱俊、朱丹

研究人员创造了一种慢性颅骨光学透明窗，称为“完整颅骨窗(TIS 窗)”。通过他们对老鼠的实验，他们不再需要移除任何头骨碎片。通过跳过开颅手术并去除部分颅骨，研究人员获得了双侧视野，用于在单细胞分辨率水平上跟踪对急性 TBI 的免疫反应。

他们还发现，他们的技术可以在大多数使用当前头骨窗口的应用中发挥作用。因此，这项新技术可用于体内皮层可视化的各种应用，并在脑科学研究中具有巨大潜力。

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