在神经科学领域，一项革命性的技术——fUS（功能性超声成像），正以其卓越的全脑功能检测能力，为科学家们揭开大脑深处的奥秘。这项技术不仅能够在动物清醒状态下进行高精度的脑功能成像，更以其高时间、空间分辨率和灵敏度，成为研究者探索大脑功能的强大工具。想要深入了解fUS的奥秘？不妨回顾我们往期的文章《自由活动动物深部功能性脑成像的新方法》。
近日，我们使用法国ICONEUS公司的fUS设备，对小鼠在足底电击刺激下的脑功能变化进行了深入探索，成功得到了其脑区特异性激活的图像。
通过超声探头在头部固定小鼠大脑冠状面的四个片层进行反复扫描，期间仅进行单次右侧足底电击。利用设备自带的分析软件，对单次电击刺激对脑功能所产生的影响进行分析，得到了每个片层脑区激活的详细地图，如下图所示。
第一片层结果显示，缰核 (habenular nuleus)、次级运动皮层 (secondary motor cortex, M2)、丘脑 (thalamus)、压后皮层 (retrosplenial dysgranular cortex, RSD) 区域因为电击而被大幅激活。特别是丘脑和缰核的激活呈现出左半球单侧激活，与右脚刺激有明确的对应关系。
第二片层可以看到顶叶联合皮层 (parietal association cortex, PtA) 也出现激活，丘脑及缰核的激活转为双侧，且有一定的亚区特异性。
第三片层可以看到次级视皮层 (secondary visual cortex, V2)、顶盖前区 (anterior pretectal nucleus, APTD)、前联合区 (precommissural nucleus, PrC) 出现激活，且两侧的激活并不完全对称。
第四片层则延续第三片层的变化。
这是一次简单的初步实验，已然得到了一些有趣的结果，具备进一步探索的价值，显示出fUS技术在行为学实验中的巨大潜力。我们期待这些发现能为大家的研究提供一些线索和思路，激发出更多令人振奋的成果。我们相信，fUS技术将在未来的研究中发挥更加关键的作用，为人类对大脑的理解带来革命性的突破。
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