做一台探秘大脑的“超级显微镜”

提起高分辨光场智能成像显微仪器（“RUSH”）的研制经过，清华大学成像与智能技术实验室团队成员吴嘉敏感叹：“我们终于熬过来了！”

2017年是中国工程院院士、清华大学成像与智能技术实验室主任戴琼海团队的“至暗时刻”，也是他们计划研制观测脑皮层神经成像仪器的第五年。

“一直以来，活体介观显微成像处于空白，世界上很多科研团队都在研制新的介观尺度仪器，包括加州理工学院、麻省理工学院等，但都没有做到尽善尽美。”吴嘉敏说。

2012年，戴琼海决心带领团队突破这个难题。“戴老师鼓励我们目光放长远，我们做这个仪器就要向诺奖级的重大原始创新成果看齐。”吴嘉敏说。

5年中，团队成员夜以继日，深夜两点钟还在开组会是常事。

“2017年1月20日是仪器中期考核，我们所有元件都有了，原以为把仪器搭建起来就成功了，结果发现其中一个部件有问题，当时大家都很沮丧。”吴嘉敏回忆，“为鼓励大家振作起来，戴老师写下寄语：‘我们都应该反思，但也不必总沉浸在负面的情绪里，我们要勇往直前……’”

收到寄语，吴嘉敏和团队其他成员感慨良多：“我们很认同戴老师的话，开拓新的领域不免会遇到挫折，只要大家同甘共苦，就能一直坚持下去！”

反思之后，团队再次出发。“2018年，我们重新改变技术路线。之前二向色镜镀膜出了问题——大口径镜片国内镀膜表面的平整度不够，导致成像质量下降。为此，我们自己去加工厂改进镀膜工艺，终于加工出了合格器件。”吴嘉敏说。

苦心人，天不负。2018年，国际上首个能实现小鼠全脑皮层范围神经活动高分辨率成像的仪器——“RUSH”问世，这台“超级显微镜”填补了国际介观显微成像仪器在肿瘤和免疫研究中的空白。

“研究者通过‘RUSH’，可以观察小鼠脑部免疫细胞迁移的过程，帮助研究人体的免疫病理反应；可以分析研究癫痫病人病变区域产生的癫痫波，从而帮助揭示病理发生机制；也可以动态观测哺乳动物神经环路，研究大脑的工作机制，为人工智能的跨域发展提供新途径。”吴嘉敏笑着说，“将国产自主的先进显微仪器批量化生产投入市场，推动更多生命科学与医学的重大发现，是团队下一步的计划。”