港大研發AIMED技術顯微成像速度大幅提升

更新時間：07:45 2026-05-26 HKT
發佈時間：07:45 2026-05-26 HKT

「多光子顯微鏡」是觀察活體神經結構、血管網絡及生物動態的關鍵工具，但傳統技術效率低且光照劑量高。香港大學工程學院電機與計算機工程系教授黃建業領導的OMEGA實驗室，早前成功研發「任意照明深度編碼顯微技術」（AIMED），能以顯著減少的掃描次數重建三維影像。

顯著減少掃描次數

黃建業的團隊成功研發新型成像技術AIMED，為生命科學深層成像帶來突破。港大提供

相較傳統顯微鏡看立體樣本時須逐層作掃描，速度慢且光照強，港大AIMED技術藉使用「空間光調製器」，將雷射光同時聚焦到多個深度層，並按編碼模式調控各層的亮度，減少信號干擾，代表只需小量掃描並經電腦算法重建，即可快速獲得清晰的三維影像，使用者亦毋須改動現有顯微鏡的主要硬件。

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研究團隊發現，在約60%壓縮率下，AIMED能清晰解析小鼠樹突、軸突等神經細胞的細微結構，每平面激發光功率僅需傳統方法的一半至三分一，部分重建影像對比度更勝傳統方式；而在62.5%至87.5%壓縮率範圍內，重建影像與完整取樣結果相比未見明顯下降，仿真更表明在多達47個軸向平面的大規模成像中，可實現約8倍成像速度提升。

團隊認為，AIMED技術提供即插即用、靈活高效的三維成像方案，在維持畫質與系統穩定性下大幅提速，尤其適合神經網絡等稀疏生物結構成像，相信日後可擴展至共聚焦、受激拉曼及光聲顯微等激光掃描成像領域，實現更快、更深、更長時的三維觀測。

本報記者

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