浙江大學求是高等研究院趙挺副教授與美國、韓國等科學家合作，發(fā)明了一項稱為mGRASP的新技術，能在光學顯微鏡（Microscope）下快速準確重建大腦突觸連接，為了解大腦功能打開新的篇章。該研究成果zui近發(fā)表在*期刊《Nature Methods》上。

　　大腦是由無數(shù)神經(jīng)元組成的信息計算和傳導網(wǎng)絡，要了解大腦的運行機制，我們必須了解大腦中的基本計算單位—神經(jīng)元—是如何相互連接的。用電子顯微鏡重建神經(jīng)網(wǎng)絡費時費力,光學顯微成像（Microscope Camera）的速度要比電子顯微成像快很多，但在光學顯微鏡（Microscope）下，很難觀察到突觸的結(jié)構。為解決這個問題，mGRASP技術巧妙地利用了綠色熒光蛋白（GFP）標記技術.　

這項技術的成功還得益于學科交叉，除了生物、化學技術外，計算領域的生物圖像信息學技術也起了至關重要的作用。通過顯微成像（Microscope Camera）技術我們可以得到神經(jīng)元及其突觸的三維圖像，但從中獲取有用的生物學知識并不容易，要依靠肉眼觀察將其轉(zhuǎn)換為有意義的神經(jīng)網(wǎng)絡更是一項不可能的任務。因此，研究人員還開發(fā)了一套完整的定量分析系統(tǒng)，可自動將多個視場下的顯微鏡圖像拼接成包含完整神經(jīng)元的三維圖像，然后將圖像中神經(jīng)元的形態(tài)及其突觸提取出來，轉(zhuǎn)化為易于分析的數(shù)字模型，從而使高通量的神經(jīng)網(wǎng)絡重建成為可能。

　　研究人員估計，有了這樣的技術，可以使原需幾十年的神經(jīng)網(wǎng)絡重建工作在幾個星期內(nèi)完成。另外，該技術還可應用于疾病機制的研究，比如自閉癥和帕金森病等神經(jīng)疾病可能與神經(jīng)元連接異常相關，通過mGRASP可以觀察這些疾病下神經(jīng)網(wǎng)絡發(fā)生了怎樣的變化，從而推斷其病理機制。