京台科技論壇腦科學報告：從微型顯微鏡到「讀釋仿控」路線圖

Summary

這是第 29 屆京台科技論壇上一場腦科學報告的照片筆記，講者以「珠穆朗瑪計畫」把腦科學研究比喻成登山：一號營地做腦觀測、二號營地靠類腦晶片做低功耗即時解碼、三號營地以聚焦超音波與數位腦模擬做調控，最後登頂「讀釋仿控一體機」與腦際互動。報告的技術主軸是南京腦觀象台的微型多光子顯微鏡，頭戴端只有 2.2 克，能在自由活動的動物腦中觀察神經元與突觸活動，四代迭代往更精、更廣、更深、多色發展，成果多次登上《Nature Methods》。講者也強調從論文到商品的產業完整循環，設備已銷往歐美頂尖大學、研究機構與國際消費品企業。

Key points

• 「珠穆朗瑪計畫」四階段：腦觀測（腦磁溯源、多模態成像）→ 腦解碼（類腦晶片即時解碼情緒、運動、語義）→ 腦調控（聚焦超音波、數位腦模擬）→ 讀釋仿控一體機。
• 微型雙光子顯微鏡 2017 年發表，頭戴端僅 2.2 克，可讓實驗動物自由活動時拍到清晰穩定的神經元與突觸影像。
• 三光子成像靠更長的激發波長（約 1300nm，對比雙光子約 920nm）打得更深，已能戴在小鼠頭上做活體深層成像。
• 四代迭代分別對應 2.2 克頭戴、大視野與三維、深層三光子、可擴展視野與多色，依序發表於 2017、2021、2023、2025 年的《Nature Methods》。
• 活體突觸訊號觀測達秒級時間解析度與微米級空間解析度，可看到不同樹突與突觸位點的訊號變化。
• 相關成果入選 2017 年中國科學十大進展，「自由行為動物成像」獲選《Nature Methods》2018 年度方法。
• 產業化完整循環：商用機型視野對角線約 420 微米到 1.3 毫米、解析度約 0.65-1.4 微米，客戶涵蓋牛津、哈佛醫學院、史丹佛、NIH 與萊雅、寶僑、雅詩蘭黛等企業。

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