《活動小動物腦皮層功能多模式光學成像方法研究》是依託華中科技大學，由李鵬程擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：活動小動物腦皮層功能多模式光學成像方法研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：李鵬程
- 依託單位：華中科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
腦皮層功能高分辨成像對深入分析神經信息加工過程，揭示認知活動的腦機制至關重要。隨著認知神經科學的發展，對腦皮層活動檢測方法提出了越來越高的要求。目前，腦功能成像技術研究呈現以下重要的發展趨勢：提高成像的時間和空間解析度；多項功能參數的並行同步監測；血液動力學參數變化與神經電活動信號同步記錄；實現對清醒乃至於活動中實驗對象的觀測。.針對上述趨勢，本項目擬在課題組已有小動物腦皮層功能多參數高分辨光學成像系統原理樣機的基礎上，通過進一步發展和改進其中的幾項關鍵技術方法，研究用於清醒或活動實驗對象，能夠並行檢測反映腦皮層功能的血液動力學參數（血容量、血氧和血流），以及鈣離子濃度或細胞膜電位變化的光纖型腦皮層活動高分辨光學成像新方法。.本項目研究成果可廣泛用於神經科學研究，特別是可結合行為學分析，在實驗動物上研究腦皮層功能構築與可塑性、藥物對腦皮層功能的影響、以及腦缺血等疾病後的皮層功能恢復機理等。
結題摘要
腦皮層功能高分辨成像對深入分析神經信息加工過程，揭示認知活動的腦機制至關重要。隨著認知神經科學的發展，對腦皮層活動檢測方法提出了越來越高的要求。目前，腦功能成像技術研究呈現以下重要的發展趨勢：提高成像的時間和空間解析度；多項功能參數的並行同步監測；血液動力學參數變化與神經電活動信號同步記錄；實現對清醒乃至於活動中實驗對象的觀測。 針對上述趨勢，本課題組建立了光纖式活動小動物腦皮層功能多參數高分辨光學成像系統，並進一步發展和改進其中的幾項關鍵技術方法，研究用於清醒或活動實驗對象，能夠並行檢測反映腦皮層功能的血液動力學參數（血容量、血氧和血流），以及鈣離子濃度或細胞膜電位變化的光纖型腦皮層活動高分辨光學成像新方法。該系統成功套用到對清醒活動動物皮層擴散性抑制過程中血流動力學參數監測的實驗中，實驗結果顯示了小動物在清醒狀態下皮層血流動力學參數的變化特徵，反映了皮層擴散性抑制在正常清醒狀態下的病例特性。活動小動物腦皮層功能多參數高分辨光學成像系統及方法將在神經科學研究、腦皮層功能構築與可塑性、藥物對腦皮層功能的影響、以及腦缺血等疾病後的皮層功能恢復機理的研究上發揮重要作用。
