目前，美國(guó)生物學(xué)家已經(jīng)可以將一個(gè)火柴盒大小的顯微鏡直接插入活體動(dòng)物大腦內(nèi)進(jìn)行觀察了。

這種顯微鏡只有3.9克，分辨率為1微米（千分之一毫米）。它可以用來(lái)插入麻醉過(guò)的老鼠的大腦表層以下1毫米，并顯示血管圖像。

研究者相信將來(lái)他們可以用相同的方法看到腦細(xì)胞。該設(shè)備的研制者，美國(guó)斯坦福大學(xué)的馬克·席尼茨說(shuō)，將來(lái)這種小型顯微鏡還可以固定在意個(gè)有意識(shí)，且活動(dòng)著的動(dòng)物頭上，并在動(dòng)物進(jìn)行各種活動(dòng)時(shí)發(fā)回神經(jīng)元活動(dòng)的連續(xù)畫(huà)面。

該項(xiàng)目的合作者本·福拉斯伯格說(shuō)：“這個(gè)能夠放在你手掌上的顯微鏡。”同時(shí)它還能迅速簡(jiǎn)單地顯示出有病變或是長(zhǎng)有腫瘤的大腦，而這些目前是需要通過(guò)磁共振或是更大的機(jī)器才能看到的。它很可能打開(kāi)了一條研究體積小巧的便攜式診斷儀器的道路。

但由于這種設(shè)備需侵入被觀察對(duì)象體內(nèi)，因此目前還不清楚它是否能夠用于人類(lèi)。

這種設(shè)備的底部有一個(gè)突出的像針狀探頭，直徑只有1毫米。使用時(shí)，要先在麻醉過(guò)的老鼠頭上鉆一個(gè)小洞。但探針——研制者將其命名為微端探針（microendoscope）——并不是直接進(jìn)入大腦，而是貼在海馬組織的頂部。然后通過(guò)近紅外光照亮海馬組織的一小塊區(qū)域，從這里直接觀察大腦中位于海馬組織下面的血管圖像。

由于老鼠的血液事先已經(jīng)注入了一種名為熒光素的熒光標(biāo)記，因此探頭所發(fā)出的光就能夠是老鼠的血液以特定的頻率發(fā)出光來(lái)。此時(shí)，連有光纖的探頭就會(huì)發(fā)現(xiàn)這些光，并將其傳回火柴盒大的設(shè)備里，并將數(shù)據(jù)記錄在其中。而后，圖像就會(huì)在與之相連的電腦屏幕上顯示出來(lái)。

盡管在使用微端探針觀察大腦表皮下的血管之前，也能夠通過(guò)別的儀器看到這種圖像。但是，為了照亮大腦內(nèi)的區(qū)域并探測(cè)到發(fā)熒光的血管，探頭必須和大型機(jī)器相連接。這就意味著這種設(shè)備不能用來(lái)觀察活動(dòng)的動(dòng)物，或是改裝成便于攜帶的設(shè)備。

福拉斯伯格說(shuō)，席尼茨小組是首個(gè)將所有功能都涵蓋在一個(gè)火柴盒大小的設(shè)備里的。而也只有現(xiàn)在，這個(gè)設(shè)備才足夠小，才能夠被固定在活的動(dòng)物身上。席尼茨說(shuō)：“我們想知道當(dāng)動(dòng)物產(chǎn)生各種行為時(shí)，大腦的細(xì)胞在做什么。”

不過(guò)相關(guān)專家也指出，目前還無(wú)法確定探針在大腦中的確切位置。“它只能傳會(huì)一個(gè)未知區(qū)域中，單根血管的圖像。”