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進入台清交團隊出擊》毫秒光學顯微鏡 直擊果蠅活腦運作
台清交團隊成功開發高速高解析度的光學顯微鏡技術平台，利用高速體積成像系統，可以觀察果蠅神經動態反應。（圖：朱士維提供）
〔記者簡惠茹／台北報導〕台清交團隊開發出全球第一個毫秒級速度、可看到果蠅活體全腦的光學顯微鏡技術，解析度比傳統光學顯微鏡高十倍、深度也更增十倍，除神經纖維都能看個清楚，還能看到動態神經訊號傳遞；透過神經連結與人類類似的果蠅腦部觀察研究，將來可望更了解人腦運作機制。
解析度深度較傳統增10倍
台大物理系教授朱士維、清大電機系教授李夢麟和楊尚達、清大工程與系統科學系副教授吳順吉、交大光電學院副教授詹明哲，以及捷絡生物科技執行長林彥穎等學者組成團隊，共同研發出「新穎光學顯微鏡成像技術平台」，結合三項技術，達到高速和高解析度優點，可以觀察到果蠅腦中單一神經細胞的電生理動態行為。
可見動態神經訊號傳遞
朱士維指出，光學顯微鏡成像主要考慮解析度、深度、速度和對比四個關鍵，團隊在超解析技術基礎下，發展出「深組織超解析光學技術COOL」，透過光學組織澄清技術可將果蠅腦組織透明化，然後運用共軛焦技術將看到厚組織中的薄薄一層，結合螢光蛋白標定後，把原本傳統光學顯微鏡的兩百奈米解析度再推進到二十奈米，可以成功看到果蠅全腦中彼此纏繞的神經纖維分布。
此外，為將取像速度加快，朱士維表示，藉由聲波密度變化造成折射率改變的原理，製造出凹凸透鏡效果，讓焦點快速移動，加上後續電訊號快速處理，達到毫秒級速度的高速成像，完成「高速體積成像系統」，可以看到果蠅腦中的個別神經反應，解析訊號連結路徑，這也是全球第一個可以達到毫秒速度等級的三維空間光學影像技術。
有助了解人腦運作機制
但過去COOL技術侷限在無法看到果蠅活體腦部，朱士維指出，所以團隊進一步突破雙光子光學顯微鏡技術，以三光子來改善影像，由於有更長的波長，可以看到更深層部分，本來雙光子只能看到○．一釐米，現在則可看到深度達一釐米，能看到果蠅活體更深層的腦部。
