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單光纖在體光纖成像記錄與內(nèi)窺鏡結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了超細(xì)內(nèi)窺。超細(xì)內(nèi)窺鏡在一些特殊檢測(cè)環(huán)境（如耳、鼻、心、腦等）中，可實(shí)現(xiàn)體內(nèi)無創(chuàng)傷檢查。人體耳蝸在人耳內(nèi)部深處，由于耳道的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，很難從耳外觀察內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，采用超細(xì)內(nèi)窺鏡，可以讓內(nèi)窺鏡通過耳道，直接進(jìn)入耳朵內(nèi)部，然后對(duì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察。對(duì)于人體的細(xì)小腔道結(jié)構(gòu)（如血管、乳管和支氣管等），在體光纖成像記錄以前無法從腔道內(nèi)部進(jìn)行檢查，只能通過超聲B超和醫(yī)學(xué)CT等醫(yī)學(xué)影像技術(shù)從體外進(jìn)行成像，成像分辨率低，而且不能對(duì)腔道內(nèi)部的生物狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)觀察。通過超細(xì)內(nèi)窺鏡，可以將光纖探頭通過導(dǎo)管擴(kuò)張器直接插入腔道，探頭所在位置的圖像直接顯示到計(jì)算機(jī)或顯示器屏幕上，醫(yī)生可以直觀地進(jìn)行診斷和分析。在體光纖成像記錄用于生成首先一光束。杭州實(shí)時(shí)光纖成像記錄技術(shù)

在體光纖成像記錄就是生物樣本的造影技術(shù)，依照樣本尺度大小可以概分為組織造影與細(xì)胞分子的顯微技術(shù)。這些大致都需要光學(xué)技術(shù)配合生物樣本的特性發(fā)展，少數(shù)會(huì)使用光以外的波動(dòng)性質(zhì)將圖像光信號(hào)變?yōu)殡娦盘?hào)的器件，它是利用少數(shù)載流子的注入、存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)移等物理過程來完成幾種電路功能的器件，具有體積小、重量輕、功耗低、可靠性好、無損傷現(xiàn)象、能抗震以及光譜響應(yīng)寬等特點(diǎn)，是展示臺(tái)的輸入設(shè)備，是攝像頭的心臟。利用信號(hào)整形之類的技術(shù)可以得到高質(zhì)量數(shù)據(jù)，此外高精度成像硬件也有助于保證較高的成像質(zhì)量。湖州神經(jīng)生物學(xué)影像光纖在體光纖成像記錄硬件也有助于保證較高的成像質(zhì)量。

在體光纖成像記錄熒光素酶的每個(gè)催化反應(yīng)只產(chǎn)生一個(gè)光 子 , 通常肉眼無法直接觀察到, 而且光子在強(qiáng)散射性的生物組織中傳輸時(shí), 將會(huì)發(fā)生吸收、 散射、 反射、 透射等大量光學(xué)行為 。 因此，必須采用高 靈敏度的光學(xué)檢測(cè)儀器（ 如CCD camera）采集并定量檢測(cè)生物體內(nèi)所發(fā)射的光子數(shù)量, 然后將其轉(zhuǎn)換成圖像， 在體生物發(fā)光成像中的發(fā)光光譜范圍通常為可見光到 近紅外光波段, 哺乳動(dòng)物體內(nèi)血紅蛋白主要吸收可見光, 水和脂質(zhì)主要吸收紅外線, 但對(duì)波長(zhǎng)為 590~1500nm的紅光至近紅外線吸收能力則較差， 因此, 大部分波長(zhǎng)超過600nm的紅光, 經(jīng)過散射、吸收后能夠穿透哺乳動(dòng)物組織, 被生物體外的高靈敏光學(xué)檢測(cè)儀器探測(cè)到, 這是在體生物發(fā)光成像的理論基礎(chǔ)。

目前大部分高水平的文章還是應(yīng)用生物發(fā)光的方法來研究活的物體動(dòng)物體內(nèi)成像。但是，熒光成像有其方便，直觀，標(biāo)記靶點(diǎn)多樣和易于被大多數(shù)研究人員接受的優(yōu)點(diǎn)，在一些植物分子生物學(xué)研究和觀察小分子體內(nèi)代謝方面也得到應(yīng)用。對(duì)于不同的研究，可根據(jù)兩者的特點(diǎn)以及實(shí)驗(yàn)要求，選擇合適的方法。例如利用綠色熒光蛋白和熒光素酶對(duì)細(xì)胞或動(dòng)物進(jìn)行雙重標(biāo)記，用成熟的在體光纖成像記錄進(jìn)行體外檢測(cè)，進(jìn)行分子生物學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)研究，然后利用生物發(fā)光技術(shù)進(jìn)行動(dòng)物體內(nèi)檢測(cè)，進(jìn)行活的物體動(dòng)物體內(nèi)研究。在體光纖成像記錄技術(shù)是在散射介質(zhì)（或稱為隨機(jī)介質(zhì)）成像的基礎(chǔ)上發(fā)展。

在體光纖成像記錄是基于多模光纖的微弱熒光信號(hào)檢測(cè)和記錄系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定的激發(fā)熒光，并檢測(cè)熒光信號(hào)的微弱變化。用于在體記錄動(dòng)物群體神經(jīng)元活動(dòng)鈣信號(hào)的動(dòng)態(tài)變化，在腦功能研究中具有較多的用途，其具體特點(diǎn)和應(yīng)用如下：1、儀器高度集成化，只需一臺(tái)儀器，配合光纖記錄系統(tǒng)電腦端軟件則可以進(jìn)行實(shí)時(shí)的記錄及數(shù)據(jù)分析，實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單便捷，實(shí)驗(yàn)前無需調(diào)試設(shè)備；2、在體光纖成像記錄儀器穩(wěn)定性及可移動(dòng)性強(qiáng)，較高有4通道版本，可同時(shí)記錄4只動(dòng)物或一只動(dòng)物4個(gè)位點(diǎn)。較高采樣率達(dá)20000 HZ，信噪比高。3、所有傳輸光路通過光纖耦合，具有很強(qiáng)的抗干擾能力，同時(shí)不受外界光纖干擾。在體光纖成像記錄釋放的光子可被跟閃爍晶體相連的光電倍增管檢測(cè)到。鈣熒光指示蛋白病毒光纖記錄方案

在體光纖成像記錄的傳感應(yīng)用也非常具有前途。杭州實(shí)時(shí)光纖成像記錄技術(shù)

在體光纖成像記錄與傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)顯微成像系統(tǒng)相結(jié)合，已形成光纖OCT成像系統(tǒng)、光纖共焦顯微成像系統(tǒng)、關(guān)聯(lián)成像、光纖多光子成像技術(shù)以及三維成像等技術(shù)，發(fā)揮了原有顯微系統(tǒng)的長(zhǎng)處，可應(yīng)用到更多原來儀器所無法使用的場(chǎng)合。經(jīng)過近10年的發(fā)展，單光纖成像技術(shù)在成像機(jī)理、成像質(zhì)量和應(yīng)用研究等方面都取得了很大的進(jìn)步，為超細(xì)內(nèi)窺鏡技術(shù)的發(fā)展提供了新的方向，并使內(nèi)窺鏡在新領(lǐng)域的應(yīng)用成為可能。近幾年，衍射成像技術(shù)和計(jì)算成像技術(shù)成為新的研究熱點(diǎn)，該領(lǐng)域的研究成果為單光纖成像技術(shù)提供了更多的技術(shù)支持。杭州實(shí)時(shí)光纖成像記錄技術(shù)

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