精心排列的激光、鏡面和光學(xué)設(shè)備讓研究人員以更創(chuàng)新的方式探索大腦。

　　圖片來源：He Tian

　　成像的力量確實(shí)能夠看到細(xì)胞，從而基于大腦解剖結(jié)構(gòu)繪制它們。

　　Rosa Cossart認(rèn)為她知道記憶看起來像什么了。

　　在今年9月發(fā)表于《科學(xué)》的一項(xiàng)研究中，來自法國馬賽地中海神經(jīng)生物學(xué)研究所的神經(jīng)生物學(xué)家Cossart打開了小鼠的大腦，以觀測當(dāng)小鼠在跑步機(jī)上跑步以及休息時的神經(jīng)活動。當(dāng)小鼠跑步時，它們海馬中的50個神經(jīng)元依次放電，這或有助于它們測量移動距離。隨后，當(dāng)小鼠休息時，那些神經(jīng)元的某些子集再次放電。Cossart懷疑，再次激活過程與記憶編碼和檢索有關(guān)，就像小鼠在回憶此前的練習(xí)。

　　“成像的力量確實(shí)能夠看到細(xì)胞，不僅能看到激活的細(xì)胞，而且還有沉默的細(xì)胞，從而基于大腦解剖結(jié)構(gòu)繪制它們�！彼�說。

　　目前，新技術(shù)尚未為Cossart的假設(shè)提供證據(jù)，但這些技術(shù)背后的微生物和神經(jīng)活動標(biāo)記代表了研究大腦連接的最新方法。過去，研究人員僅能利用植入大腦的電極一次研究幾個神經(jīng)元。但新技術(shù)提供了一個關(guān)于大腦在發(fā)生什么的原始圖像，就像僅用幾個功能像素查看一個顯示屏那樣，美國紐約哥倫比亞大學(xué)腦科學(xué)中心主任Rafael Yuste說。

　　但新技術(shù)正在充實(shí)這一圖像�，F(xiàn)在，科學(xué)家可以觀看帶有顏色的鮮活神經(jīng)元。相關(guān)方法包括Cossart在微觀層面放大并捕捉活動中的單個神經(jīng)元；此外還包括整個大腦的神經(jīng)元成像。盡管利用現(xiàn)有顯微鏡也能進(jìn)行這些實(shí)驗(yàn)，但科學(xué)家仍在設(shè)法定制它們使其適應(yīng)具體的目的。這些設(shè)備目前正處于各種商業(yè)化階段。