用于活动动物脑皮层功能观测的多模式成像系统

摘要

本发明公开了一种用于活动动物脑皮层功能观测的多模式成像系统，包括：光源装置，产生三种成像模式所需光源；传像光纤，在动物自由活动时将其脑皮层图像传送至分光镜；传光光纤，将光源的光传送至动物脑皮层；分光镜，将传像光纤传送到的成像光束分成三束，进行内源信号成像、激光散斑衬比成像和荧光成像；内源信号光学成像部分，用于内源信号成像；激光散斑衬比成像部分，用于激光散斑衬比成像；荧光成像部分，用于荧光成像；动物活动室，用于实验动物自由活动；图像采集卡，用于图像采集；计算机，用于系统控制，接收图像并处理。本发明利用光纤传光和传像，可以实现动物清醒活动状态下的多模式成像，包括：内源信号光学成像、激光散斑衬比成像和荧光成像。

主权项

一种用于活动动物脑皮层功能观测的多模式成像系统，其特征在于：光源装置(1)，用于产生多模式成像所需的光源；所述光源装置包括内源信号光学成像所需的565‑580纳米波段光源，激光散斑衬比成像所需的633纳米激光光源和荧光成像所需495‑520纳米波段的激发光源，其装置具体包括：双带通滤光片(20)、发光二极管(19)、激光二极管(22)，分光镜(21)，第一传光光纤(2)和第二传光光纤(3)，用于将光源的光传送至动物脑皮层；传像光纤(4)，用于将自由活动时实验动物的脑皮层图像传送至分光镜；第一分光镜(6)和第二分光镜(11)，同轴反向放置，用于将传像光纤传送到的多模式成像光束分成三束，分别进行内源信号成像，用于观测脑皮层血容量变化；激光散斑衬比成像，用于观测脑皮层血流速度变化；荧光成像，用于观测脑皮层神经活动；第一传光光纤(2)和第二传光光纤(3)一端连接光源装置(1)，另一端固定于动物头部；传像光纤(4)一端固定于动物头部，另一端固定于第一分光镜(6)前；在第一分光镜(6)的右侧放置第一滤光片(7)和第一电荷耦合器(8)，且第一滤光片(7)和第一电荷耦合器(8)共轴且轴线过第一分光镜(6)中心；第一图像采集卡(9)通过数字接口和第一电荷耦合器(8)相连，通过PCI插槽与第一计算机(10)连接，实现荧光成像；在第一分光镜(6)的上方放置第二分光镜(11)，两分光镜共轴，放置方向相反；在第二分光镜(11)的左侧放置第二电荷耦合器(12)，且第二电荷耦合器(12)与第二分光镜(11)共轴；第二图像采集卡(13)通过数字接口和第二电荷耦合器(12)相连，通过PCI插槽与第二计算机(14)连接，实现激光散斑衬比成像；在第二分光镜(11)的上方放置第二滤光片(15)和第三电荷耦合器(16)，且第二滤光片(15)和第三电荷耦合器(16)共轴且轴线过第二分光镜(11)中心；第三图像采集卡(17)通过数字接口和第三电荷耦合器(16)相连，通过PCI插槽与第三计算机(18)连接，实现内源信号光学成像。