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Subcellular spatial resolution achieved for deep-brain imaging in vivo using a minimally invasive multimode fiber

Light(Science & Applications) 2018年第1期7卷 1-6页

作者： Sebastian A.Vasquez-Lopez Raphaël Turcotte Vadim Koren Martin Plöschner zahid padamsey Martin J.Booth TomášČižmár Nigel J.Emptage Department of Pharmacology University of OxfordMansfield RoadOxford OX13QTUK Department of Engineering Science University of OxfordParks RoadOxford OX13PJUK School of Engineering Physics and MathematicsCollege of ArtScience&EngineeringUniversity of DundeeNethergateDundee DD14HN ScotlandUK. Institute of Scientific Instruments of the CAS Královopolská14761264 BrnoCzech Republic

Achieving intravital optical imaging with diffraction-limited spatial resolution of deep-brain structures represents an important step toward the goal of understanding the mammalian central nervous system1–*** in wavefrontshaping methods and computational power have recently allowed for a novel approach to high-resolution imaging,utilizing deterministic light propagation through optically complex media and,of particular importance for this work,multimode optical fibers(MMFs)5–*** report a compact and highly optimized approach for minimally invasive in vivo brain imaging *** volume of tissue lesion was reduced by more than 100-fold,while preserving diffraction-limited imaging performance utilizing wavefront control of light propagation through a single 50-μm-core ***,we demonstrated high-resolution fluorescence imaging of subcellular neuronal structures,dendrites and synaptic specializations,in deep-brain regions of living mice,as well as monitored stimulus-driven functional Ca2+*** results represent a major breakthrough in the compromise between high-resolution imaging and tissue damage,heralding new possibilities for deep-brain imaging in vivo.

关键词： multimode fiber resolution

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