整合脑神经元单细胞形态和单细胞转录组信息的方法

    公开(公告)号:CN111524550B

    公开(公告)日:2022-09-20

    申请号:CN202010346096.2

    申请日:2020-04-27

    Abstract: 本发明属于神经细胞分类领域,公开了一种整合脑神经元单细胞形态和单细胞转录组信息的方法,是先对新鲜大脑目标脑区的神经元进行单细胞转录组分析,确定代表这些神经元细胞类型的独有标签基因;然后,对同种属、同性别、且同年龄大脑内相同目标脑区的神经元进行荧光标记并断层成像,得到各个脑片,获取这些神经元的单细胞形态;最后,取含有这些神经元胞体的脑片,通过标签基因原位杂交的介导,实现这些神经元单细胞形态和单细胞转录组信息的间接整合。本发明采用新思路,通过间接整合的流程设计,方法更加简单方便,为神经元细胞类型精准普查等,提供了重要的方法和技术支撑。

    一种用于消减光学衍射器件非所需级次影响的系统及方法

    公开(公告)号:CN112230427B

    公开(公告)日:2022-03-29

    申请号:CN202011266675.2

    申请日:2020-11-13

    Abstract: 本发明公开了一种用于消减光学衍射器件非所需级次影响的系统及方法,属于光学领域,包括:沿着光路方向依次放置的光发生器、光学衍射器件和光束聚焦器件,以及放置在光发生器和光束聚焦器件的像方焦平面之间的像差光学器件;该系统通过像差光学器件在光路中增加第一光学像差,使光路中的光束质量发生劣化;且在采用光学衍射器件对入射光束进行波前调制的过程中,为所需级次的光束引入与第一光学像差相互补偿的第二光学像差,使得所需级次的光场分布保持清晰状态,而非所需级次的光场分布被增加的第一像差劣化掉,从而有效的消减非所需级次的影响。

    一种基于前景点聚类的神经纤维重建方法和系统

    公开(公告)号:CN113591616A

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202110796162.0

    申请日:2021-07-14

    Abstract: 本发明公开了一种基于前景点聚类的神经纤维重建方法和系统,属于图像处理领域。本发明通过高斯混合模型将纤维结构聚类为一系列首尾相连的椭球结构,进而将神经纤维结构特征抽象为一组椭球状点集,少部分出现多根纤维虚假连接的情况,可视为椭球结构在中部相互交叉,这种抽象模式可体现出神经纤维的行进方向仅为椭球结构的轴线方向,与之对应,在求解高斯混合模型过程中,通过尽可能延长椭球长轴距离,有效保证纤维形状仅按照行进方向延伸,同时,对于虚假连接的纤维,其交叉处会出现的多个分叉的错误情况,本方法通过限制椭球的短轴的生长,使得虚假连接处的纤维不能够生长出多个分叉,只能沿着一个方向延伸,从而解决虚假连接的问题。

    基于深度学习的TB级脑神经纤维数据消减方法及系统

    公开(公告)号:CN113313673A

    公开(公告)日:2021-08-27

    申请号:CN202110501547.X

    申请日:2021-05-08

    Abstract: 本发明属于图像处理领域,公开了一种基于深度学习的TB量级3D脑神经数据消减方法及系统,其中方法包括以下步骤:S1:建立测试数据集;S2:建立分割模型并训练;S3:利用分割模型对测试数据集中的每个待测图像进行处理,得到与每个待测图像相对应的神经纤维分布信息;S4:利用形态学操作对神经纤维分布信息进行优化处理,使空间三维维度下的神经纤维轮廓图中与神经纤维所在区域相对应的最大连通域得以优化,最终得到TB级稀疏性全脑神经纤维数据消减结果。本发明能够快速,准确和有效地消减TB量级及以上脑神经数据集,大幅度减少后续神经元重建的数据量,提高重建效率。

    一种长程投射神经元的可视化方法及装置

    公开(公告)号:CN110163925B

    公开(公告)日:2021-01-05

    申请号:CN201910271433.3

    申请日:2019-04-04

    Abstract: 本发明公开了一种长程投射神经元的可视化方法及装置,方法包括将人工追踪的神经元骨架树进行拆分得到多根子段纤维;提取所述子段纤维的邻域三维图像信号并作投影;合并所述子段纤维的投影图像得到神经元的完整图像信号。装置包括第一获取模块,用于基于人工追踪的神经元骨架树获取神经元子段纤维的投影图像;第二获取模块,用于合并所有神经元子段纤维投影图像得到神经元完整图像信号。本发明能根据全脑神经元形态数据集和人工追踪的神经元骨架文件快速提取单个神经元的完整图像信息,方便神经科学研究者快速可视化整个神经元的原始图像数据。

    一种产生回转对称面的扫描方法及装置

    公开(公告)号:CN111281651B

    公开(公告)日:2020-12-18

    申请号:CN202010256796.2

    申请日:2020-04-02

    Abstract: 本发明公开了一种产生回转对称面的扫描方法及装置,所述装置包括:脉冲激光器、多光束产生器件、光束旋转器、光学聚焦器件、设备控制器;所述脉冲激光器用于产生脉冲激光束;所述脉冲激光束经过所述多光束产生器件形成N束扫描角度不同的光束,再依次经过所述光束旋转器和所述光学聚焦器件,在目标区域形成N个光焦点;所述光束旋转器用于使所述N个光焦点围绕光轴旋转,形成一个或多个圆轨迹;所述光束旋转器用于完成所述圆轨迹的扫描后,改变所述N个光焦点在所述目标区域的位置;所述设备控制器用于协调所述多光束产生器件和所述光束旋转器,使所述N个光焦点按照预定的轨迹进行扫描。如此,能够实现多点同时扫描,并快速形成回转对称面。

    膨胀切削显微成像方法及适用于该方法的超吸水水凝胶

    公开(公告)号:CN110006862B

    公开(公告)日:2020-09-08

    申请号:CN201910246600.9

    申请日:2019-03-29

    Abstract: 本发明公开了一种膨胀切削显微成像方法及适用于该方法的超吸水水凝胶,其中方法是将向待成像的生物组织施加膨胀物质,在该膨胀物质的作用下使生物组织膨胀成硬度不低于15KPa的膨胀组织,然后结合机械切削对该膨胀组织进行切削和成像,从而实现生物组织的三维膨胀切削显微成像,实现三维超分辨成像。本发明通过对关键的膨胀物质作用,尤其是对生物组织在这些膨胀物质作用下硬度值要求等进行控制,与后续重复切削‑成像过程相配合,能够有效解决超分辨成像对组织厚度的限制以及组织样本较软、难以切削、且易滑动导致图像漂移等问题,可以实现现有技术难以达到的对于较厚的生物组织三维超分辨成像。

    整合脑神经元单细胞形态和单细胞转录组信息的方法

    公开(公告)号:CN111524550A

    公开(公告)日:2020-08-11

    申请号:CN202010346096.2

    申请日:2020-04-27

    Abstract: 本发明属于神经细胞分类领域,公开了一种整合脑神经元单细胞形态和单细胞转录组信息的方法,是先对新鲜大脑目标脑区的神经元进行单细胞转录组分析,确定代表这些神经元细胞类型的独有标签基因;然后,对同种属、同性别、且同年龄大脑内相同目标脑区的神经元进行荧光标记并断层成像,得到各个脑片,获取这些神经元的单细胞形态;最后,取含有这些神经元胞体的脑片,通过标签基因原位杂交的介导,实现这些神经元单细胞形态和单细胞转录组信息的间接整合。本发明采用新思路,通过间接整合的流程设计,方法更加简单方便,为神经元细胞类型精准普查等,提供了重要的方法和技术支撑。

    一种层析成像方法
    169.
    发明授权

    公开(公告)号:CN106501228B

    公开(公告)日:2020-06-26

    申请号:CN201610967373.5

    申请日:2016-10-31

    Abstract: 本发明公开了一种层析成像方法,包括以下步骤:将不发荧光或只发特定荧光的蛋白标记或荧光染料标记的生物组织样本的表层荧光激活,得到已激活的表层生物组织样本;对获得的表层生物组织样本进行荧光激发并对荧光进行成像,获得所述表层的荧光图像;削除所述表层;削除所述表层以后,露出未激活的新表层,将该新表层重复激活、成像和削除步骤,如此反复断层成像,直至获得所述生物组织样本的每一层的二维图像,将所述二维图像进行叠加处理,获取所述生物组织样本的完整三维图像,从而得到整个样本的三维结构信息。本发明提出的成像方法,具有很好的层析能力,分辨率高,成像速度快,荧光破坏性淬灭小,可应用范围广泛,成像效果好。

    一种产生回转对称面的扫描方法及装置

    公开(公告)号:CN111281651A

    公开(公告)日:2020-06-16

    申请号:CN202010256796.2

    申请日:2020-04-02

    Abstract: 本发明公开了一种产生回转对称面的扫描方法及装置,所述装置包括:脉冲激光器、多光束产生器件、光束旋转器、光学聚焦器件、设备控制器;所述脉冲激光器用于产生脉冲激光束;所述脉冲激光束经过所述多光束产生器件形成N束扫描角度不同的光束,再依次经过所述光束旋转器和所述光学聚焦器件,在目标区域形成N个光焦点;所述光束旋转器用于使所述N个光焦点围绕光轴旋转,形成一个或多个圆轨迹;所述光束旋转器用于完成所述圆轨迹的扫描后,改变所述N个光焦点在所述目标区域的位置;所述设备控制器用于协调所述多光束产生器件和所述光束旋转器,使所述N个光焦点按照预定的轨迹进行扫描。如此,能够实现多点同时扫描,并快速形成回转对称面。

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