3D神经元描绘与分析 3D 脑描绘与分析

Neurolucida

 

在神经描绘、分析及三维重构领域的最尖端系统
 
               

神经元型态的量化

Neurolucida 是一个有力的工具,从显微影像中创造并分析实时的、有意义并且可量化的神经元重构结构. 提供详细的神经元型态量化分析,如:
·         Dendrites, axons, nodes, synapses, 及 spines的数量
·         Dendrites 及 axons的长度、宽度及体积分析
·         Soma的面积及体积
·         神经元的复杂性及延展性表现  

世界各地数以十万计的研究人员使用Neurolucida来重构并分析他们的神经元, 促进了神经科学领域的发展,像是: 神经退化疾病, 神经病变, 记忆及行为, 其他的研究领域像是眼科学同样使用Neurolucida来进行研究. 使用Neurolucida所发表的文章比其他现有的神经元分析系统总和的七倍之多 (Halavi, Hamilton, Parekh, & Ascoli, 2012). 根据其他的研究报告, Neurolucida 是"最被广为使用且分析功能多样性的进行神经元重构." (P. Aguiar, M. Souda, P. Szucs, 2013
 

除了神经描绘及分析软件的部分,Neurolucida系统还包含了其他您需要的硬件,如显微镜、计算机、电动平台、CCD...等, 当然也包含了安装及完整的教育训练、技术支持的部分(包含软件及硬件)及实验(应用)技术支持来帮助您有效的设计您的实验.
Neurolucida可以在明场或是荧光显微镜底下"直接"描绘神经元. 
 

Neurolucida在显微镜底下的操作

显微镜硬件和Neurolucida软件可以完整无缝隙的组合成一个强而有力的神经重构分析系统. 一套典型的系统包括了一台显微镜、计算机及Neurolucida软件. 在显微镜目镜底下可见的都可以透过Neurolucida在计算机银幕上呈现. 或是在Neurolucida上增加一个Lucivid, 您就可以直接透过目镜来进行神经元描绘.    
Neurolucida可以完全整合您的显微镜及相关硬件,减少手动操作时间,加速您的数据收集,如下:
·         控制显微镜电动平台
·         控制CCD、改变储存使用参数
·         控制对焦马达及改变物镜倍数
·         当撷取荧光影像(或迭图影像),可自动改变滤镜转轮、滤镜马达
Neurolucida 可在明视野、多通道荧光、共聚焦影像、结构照明及双光子荧光显微镜下操作使用.
 

对快速、准确并且可信的自动神经元重构软件感兴趣吗? 来看看我们最新的 Neurolucida 360 软件.

使用Neurolucida撷取影像迭图及全切片扫描影像

Neurolucida不仅可以撷取2维 (x,y) 及 3维 (x,y,z) 全切片影像 (来自您样本的高分辨率数字影像),选购额外的2维 或 3维 切片扫描模块, Neurolucida还可以支持像 Aperio 及 Hamamatsu这样的全切片影像系统. 全切片影像让您可以在任何计算机上(即使没有链接显微镜功能的计算机))都可以建立神经元的重构模型, 并且能让您将您的样本永久保存成数字档案,上传云端(如Biolucida, 用来观看、储存、分享数字档案的一个应用软件)
 

连续切片重构

连续切片是透过切片机将组织连续地切下. 跟单一组织切片相比,可以涵盖更多的神经元及结构型态数据, 研究人员通常会建立一个连续的切片重构 - 数字化的代表一个连续的组织切片. 方法包括了在低倍镜底下描绘组织切片的轮廓,并在高倍镜底下描绘神经元或感兴趣的细部结构. 这些可以直接透过显微镜完成, 或是透过Neurolucida读取影像, 使用像自动描绘轮廓这样的工具来帮助您描绘出组织样本的外轮廓,或是描绘样本的解剖边界.
 

三维全脑重构
在重构了全脑的连续切片后, Neurolucida的一个进阶工具可以分析三维全脑样本结构的内容 (如右下图所示).

  • ·         描绘并分析一个长的神经元通道
    ·         标记出在感兴趣区域内的细胞分布情形
    ·         体积量化: 研究体积变化的课题, 如在样本中纹状体带有亨廷顿基因的萎缩, 或是在感兴趣区域内出现损伤的体积部分计算.
    ·         分析在感兴趣区域内的物体表现并找到相邻的两个物体距离,或是找到其中一个物体到解剖边界的距离
     

+ 看看科学家如何使用Neurolucida来将记忆图像化(英文)

 

客制化神经描绘及分析方法

每一套Neurolucida系统都是为您的实验室进˙行客制化. 我们能就您现有的硬件提供咨询,并提供相关软硬件的整合, 或我们能根据您的实验需求提供一整套完整的系统,包含显微镜、电动平台、CCD、计算机及软件. 不论是哪一种方式,我们的系统都会是完全整合好才交到您的手上,确认我们的软件可以驱动所有显微镜电动相关配件. 影像模块及额外的硬件都可以随着您的实验目的进行添购.
 

建构每一套Neurolucida系统的标准如下:

  • ·         根据每个实验室课题的需求.
    ·         完全整合 - Neurolucida软件驱动电动平台,CCD,滤镜电动转轮等等.
    ·         根据预算提供可升级的方案, 保留可增加影像模块或硬件的空间.
    ·         拥有全面性的技术支持,我们的团队已成功地用我们的专业知识,培训和支持世界各地的研究人员超过18年.
    ·         可随时加入新版本软件的升级.
     

 

 

+ 学习更多有关神经描绘的应用(英文)

 

 Neurolucida由美国心理健康学会(NIMH)支持开发

 Halavi M., Hamilton K.A., Parekh R. and Ascoli G.A. (2012). Digital reconstructions of neuronal morphology: three decades of research trends. Front. Neurosci. 6:49. doi:10.3389/fnins.2012.00049

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