■謝堅文與加州柏克萊合作開發新型光學腦部成像平台。 港大供圖香港文匯報訊（記者 高鈺）人類大腦的結構及功能極其複雜，先進的腦部成像技術，對神經科學領域研究的發展帶來革新性影響。香港大學與加州大學柏克萊分校團隊合作，開發新型高速光學腦部成像平台，能夠以每秒超過1,000幀圖像的速度記錄活體大腦的神經元電信號活動。團隊獲美國「BRAIN」計劃超過200萬美元的經費，期望3年內可建立系統雛型，幫助深入了解大腦功能，為大腦疾病和退化等提供更多線索。
人腦外部的大腦皮層，有約100億至200億個神經元細胞，並透過稱為「突觸」的接口交互連繫在一起，構成神經迴路，當中不同神經元的電學和化學活動信號，可導致情緒、感知、想法、動作和記憶等行為。
傳統上，記錄神經元活動要利用電極或微電極連接大腦組織，直接量度有關電信號，但有關做法對腦部有一定入侵性，而信號清晰度也有局限，相比下，近年光學腦部成像快速發展，為相關研究帶來革新。
獲200萬美元經費建成像平台
港大電機電子工程系副教授及生物醫學工程課程主任謝堅文，以其研發可提高成像速度至少100倍的「FACED新型激光掃描技術」為基礎，與加州柏克萊物理系副教授Na Ji團隊合作，獲美國「BRAIN（使用先進革新型神經技術的人腦研究）」計劃超過200萬美元經費，構建新型高速光學腦部成像平台。
謝堅文解釋說，神經迴路內部活動的電信號變化非常快，通常在毫秒級別甚至更短，而FACED的高速掃描有望突破這個速度障礙。
團隊會採用最新的基因調控技術，把神經元中的電學和化學活動轉化成光信號，再利用FACED結合光學腦部成像概念及最新的電腦科學運算，每秒可記錄超過1,000幀有關活體大腦活動的圖像，特別是神經迴路中的電信號，期望3年內可建立系統雛型，提高神經科學研究效率，以對大腦運作的機制有更全面及突破性的了解。