光声显微镜与猫视觉皮层成像的血管树提取技术

"这篇研究论文探讨了血管树提取物在光声显微镜以及猫原发性视觉皮层成像中的应用。通过使用激光脉冲照射生物组织并收集由此产生的超声信号，光声成像（PAI）能够重建组织吸收属性的图像，结合了高光学对比度和低声散的优点。文章特别关注了光声显微镜（PAM）的两个分支：光学分辨率光声显微镜（OR-PAM）和声学分辨率光声显微镜（AR-PAM），其中OR-PAM提供了最佳的横向分辨率，可以达到微米级别，而AR-PAM则在深度分辨率上具有优势。" 在本文中，作者们，包括李倩、李林、余天豪、赵庆良、周传庆和柴新宇，均来自上海交通大学生物医学工程学院，他们深入研究了血管树结构在光声成像技术中的重要性。血管树的提取是PAI和PAM的关键步骤，因为它允许对血管网络进行精确的三维重建和分析。在光声显微镜中，这种精确的血管成像对于理解生物组织的血流动力学、疾病进程（如肿瘤血管生成）以及神经科学研究（如猫的原发性视觉皮层）至关重要。 原发性视觉皮层是大脑处理视觉信息的主要区域，其研究有助于我们理解视觉系统的功能和病理。通过光声成像技术，科学家们能够无创且深入地观察这一区域的血管结构，这对于研究视觉感知、神经元活动以及相关疾病的诊断具有重要意义。文章介绍了算法在血管树提取过程中的作用，这些算法可能包括基于图像处理的技术，如分割、追踪和三维重构，以提高成像质量和解析度。 此外，关键词“three-dimensional”表明研究涵盖了三维成像，这是光声成像的一个重要方面，因为它能够提供组织内部结构的全面视图。利用血管树提取物，研究人员可以生成高度详细的三维血管模型，这对于理解复杂组织如大脑的血管网络至关重要。 这篇论文为光声成像技术在生物医学研究，尤其是神经科学领域的应用提供了新的见解，并展示了如何通过优化血管树提取方法来改进成像性能。这不仅有助于提高对生物组织的理解，也为未来开发更先进的成像技术和临床诊断工具奠定了基础。