美国斯坦福大学的生物学家近日开发出一种仅火柴盒大小的微型显微镜，可直接插入活体动物大脑进行实时观察。该设备重仅3.9克，分辨率达到1微米（千分之一毫米），能够插入麻醉小鼠大脑表层以下1毫米处，清晰显示血管图像。

研究者相信，未来该技术可用于观察脑细胞活动。项目负责人马克·席尼茨（Mark Schnitzer）表示，这种微型显微镜未来可固定在清醒、活动的小鼠头部，在动物进行各种行为时连续记录神经元活动。合作者本·福拉斯伯格（Ben Flusberg）指出，该设备“可以放在手掌上”，能快速简便地识别病变或肿瘤区域，而传统上这需要磁共振成像（MRI）或大型设备才能实现。这为开发便携式诊断仪器开辟了新途径。

然而，由于设备需要侵入性植入，目前尚不清楚是否适用于人类。该显微镜底部有一个直径1毫米的针状探头，称为微端探针（microendoscope）。使用时，需先在麻醉小鼠头部钻一个小孔，探针不直接进入大脑，而是贴在海马组织顶部。通过近红外光照射海马组织的一小块区域，直接观察大脑中位于海马组织下方的血管图像。

小鼠血液事先注入荧光素标记，探头发出的光使血液以特定频率发光。连接光纤的探头检测到这些光信号，传回火柴盒大小的设备中记录数据，随后在连接的电脑屏幕上显示图像。尽管此前也能通过其他仪器观察大脑表皮下的血管，但需要与大型机器连接，无法用于活动动物或改装为便携设备。

福拉斯伯格说，席尼茨团队是首个将所有功能集成在火柴盒大小设备中的研究组。席尼茨表示：“我们想知道当动物产生各种行为时，大脑的细胞在做什么。”不过，相关专家指出，目前无法确定探针在大脑中的确切位置，“它只能传回未知区域中单根血管的图像”。