科创中国

1、针对脑科学和脑疾病机理研究等场景，用于被观察者在自由活动状态下进行大脑神经的结构和功能观测。2、针对神经药物的筛选，本技术可对开发自闭症、癫痫、阿尔兹海默症等药物的药效进行评价。3、针对皮肤、口腔、宫颈、肠胃等组织肿瘤的在体实时检测，直接观测其细胞结构形态的变化以及细胞代谢等生化功能的变化。

"（1）全球首款自由运动动物单个树突棘水平神经活动实时观测的微型化双光子显微成像系统；（2）轻：探头约重2.2g，可在小鼠头部“带着跑”；（3）小：体积小，可佩戴于小鼠头部或者大动物头部的多个位置；（4）精：分辨率高＜1μm，可实现观察单个树突棘的结构变化；（5）深：工作距离为1mm，具有盖玻片补偿功能，可无创成像，且在150μm范围电动变焦三维成像，观察神经环路活动；（6）广： 具有500x400μm的成像视野，并且可进行920nm和1030nm双色同时成像。"

目前，世界各国的脑科学研究如火如荼，中国的脑计划也即将启动。其中，关于全景式解析脑连接图谱和功能动态图谱的研究成为重点研究方向，而如何打破尺度壁垒，融合微观神经元和神经突触活动与大脑整体的信息处理和个体行为信息，是领域内亟待解决的一个关键挑战。该系统为国际首款，成像质量远优于目前领域内主导的、美国脑科学计划核心团队所研发的微型化单光子荧光显微镜，海外市场前景广阔。

"北京超维景生物科技有限公司成立于2016年，是一家由中国科学院程和平院士以及北京大学多学科交叉团队（陈良怡，北京大学分子医学研究所教授 博士 博士生导师；王爱民，北京大学电子学院副教授 博士等）组成的专注于高端生物成像设备研发、生产和销售的公司。公司研发了全球首款自由运动动物单个树突棘水平神经活动实时观测的微型化双光子显微成像系统。这项发明于被Nature Methods 评为“2018年度方法”，被国家科技部评为“2017度中国十大科学进展”。这款配戴式双光子显微镜已被国内外科学家应用于神经科学研究的多个领域，并获得了业内知名专家学者的高度认可，它开启了神经科学研究的新范式，被誉为神经学研究的“革命性“新工具。"

打造用于全景式解析脑连接和功能动态图谱的研究工具是当代脑科学的一个核心方向。针对如何在自由行为动物上绘制大脑神经元功能图谱的难题，本项目通过特种空芯光子晶体光纤、微型高数值孔径物镜和超软柔性光纤束等核心新器件的研制和高速小鼠无运动伪迹、高时空分辨率成像的整体系统方案的研究，解决了脑科学领域内近20年的难题，发明了佩戴式2.2克微型化双光子显微镜，在国际上首次实现了由活动状态下小动物大脑神经元和神经突触清晰、稳定的成像，为脑科学研究提供了革命性的新工具。该技术被评为2017年度中国科学十大进展和Nature Methods 2018年度方法，是我国脑科学与脑疾病研究的必备技术，将为实现“分析脑、理解脑、模仿脑”的战略目标发挥不可或缺的重要作用。本项目将进一步研发多色、大视场、三维的微型化双光子显微镜，解决现有视场小、单色激发且不能进行三维的成像的痛点。

公司研发了全球首款自由运动动物单个树突棘水平神经活动实时观测的微型化双光子显微成像系统。这项发明于被Nature Methods 评为“2018年度方法”，被国家科技部评为“2017度中国十大科学进展”。这款配戴式双光子显微镜已被国内外科学家应用于神经科学研究的多个领域，并获得了业内知名专家学者的高度认可，它开启了神经科学研究的新范式，被誉为神经学研究的“革命性“新工具。CN 109724954 B荧光收集装置、微型双光子显微镜及双光子成像方法；CN 213934375 U微型化多光子显微系统及探头