咱们的大脑里有约860亿个神经元，有的会对棋盘格画面“容许”，有的只对特定场地的带领有响应；有的长得像一棵枝繁叶茂的大树，轴突伸到大脑的另一头，有的则只在局部算作。

科学家很早就知说念这些互异，但长久回话不了一个问题：一个神经元的分子组成，加上它的口头和聚会，是何如塑造出不同具体功能的？理思的接头是在并吞细胞上同期赢得这三类信息。然而，现存技艺难以整合这三类信息。

中国科学院脑科学与智能技艺特等翻新中心王凯团队和徐圣进团队，浮松一直以来的技艺瓶颈，第一次给出了谜底。他们自主研发了基于成像的多模态认知平台，国际上初度竣事在并吞神经元认知其功能、结构和分子特征——就像给一个细胞同期拍了“职责视频”“全身照”和“基因身份证”。2026年6月18日，关伙同头后果在国际巨擘学术期刊《细胞》发表。

[有海量数据，却是一座座“孤岛”]

门径悟这项后果的重量，当先要回到神经科学的“底层窘境”。

大脑是一个极其精密的信息惩办系统，神经元是其基本计较单位。早在100多年前，科学家就不雅察到神经元口头的互异。然而，神经元的功能与其分子组成和结构之间的探求，一直以来是神经科学悬而未决的最基本问题之一。

清爽这层探求，有着精深的诈欺前程。“就能像‘精确制导’相同调控关联神经元，这对脑疾病的精确调理道理要紧。”王凯说。

现在，中国脑策画与好意思国脑策画均进入巨资，永诀开导了海量的神经元分子、结构和功能数据库。但正如好意思国脑策画主任倪约翰‌（JohnNgai）上个月发表的评述著作所指出的：这些数据库在各自范围线路着精深作用，但互相之间穷乏探求，从而限度了它们线路更大的作用。

而要把三大“数据孤岛”整合，面对着简直不行提拔的技艺冲突，可谓“按下葫芦浮起瓢”。

比如，开云世界杯中国有限公司官网纪录功能时需要给神经元抒发钙离子探针，但该探针用于结组成像时又亮度不及。再如，认知结构频频需将施行鼠脑切成薄片，但如斯一来又丢失了神经元好意思满的三维口头，无法灵验保留、赢得分子信息。

[产出三模态“金方法”数据集]

为攻克这些繁难，两个团队合资攻关，从底层技艺初始从头遐想。

他们开发了基于成像的神经元多模态认知技艺，用柔性透明材料替换传统的玻璃“窗口”，既保证功能数据最优，又不挫伤脑组织。

为幸免切片丢失信息，团队坚抓对好意思满鼠脑进行透明化惩办。但透明化过度会洗掉荧光卵白，不透明又看不清深层结构。团队反复优化透明化配方，自主开发双光子显微镜——将一束光分红8束，同期进行8个不同深度的成像，将底本需要1个月的扫描压缩到100个小时，竣事了在“不太透明”的样本中褂讪高清成像。

他们在200微米厚的鼠脑组织中完成3D原位基因认知，最大限制保留了神经元的好意思满3D口头及局部空间微环境。

如今，这一基于成像的多模态认知平台不仅产出了141个神经元的好意思满三模态“金方法”数据集，还考证了口头与分子共同塑造功能，发现RNA亚细胞定位的新维度等，为异日脑图谱跨模态会通提供了坚实锚点。接头产生的单神经元多模态数据已向各人绽放（https://mouse.digital-brain.cn/trimodal）。

这项后果的背后，是两个接头团队历久、精深的深度互助。王凯擅长光学成像与工程，徐圣进擅长分子认知与神经环路，两东说念主在国外博士后时分就已相识，互助起来默契都备。

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而脑智特等中心为这种高风险、长周期的原始翻新提供了褂讪搭救。“即使几年莫得论文产出开云2026世界杯中国官网，所里还是认可这个场地的价值。”徐圣进说，这让团队能千里下心来打磨细节。