北大学生捣鼓出这个，“大佬”们坐不住了......

近日，几名北大本科生

用不到3000元自制了一台乐高显微镜

在朋友圈里引来众多

学术界“大佬”激烈讨论

有人质疑3000元是否可行

有人求分享材料包

还有人“卷”出新高度

提出成本再省1000元的方案

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北京大学未来技术学院陈良怡教授朋友圈

这次自制显微镜

引发“大佬”们围观事件的主角

是来自北京大学工学院生物医学工程专业的

3位大三学生

喻雄武、王乐桐和赵启渊

喻雄武（左）王乐桐（中）赵启渊（右）

而用乐高玩具制作显微镜的想法最早是由

北京大学未来技术学院

陈良怡教授、郭长亮老师

在《生物医学工程设计Ⅰ》的

PBL（Problem Based Learning）课程上提出

“

当我们听到这个项目的时候，立马被它的科学性与趣味性兼备所吸引，一致认为这是一个非常有特色的科创项目。

”

于是，在陈良怡、郭长亮老师的指导下

三名同学开启了这段“玩乐高”的旅程

他们将课堂上学到的理论知识和

向师兄师姐请教的实践经验相结合

 整合出一套系统的理论模型

根据这一理论模型进行器件参数的计算

并在样本调试中不断精进

将理论模型付诸实践

为了实现这一目标

他们利用零散的课余时间

调研、讨论、实验

在攻克了一个个技术难题

经历了数次方法论的求索之后

终于完成了显微镜的搭建

当光片逐层扫描斑马鱼的身体

清晰地呈现在电脑屏幕中的

头、眼睛、脊柱等轮廓结构

便是喻雄武、王乐桐和赵启渊

这次科研训练之旅

交出的圆满答卷

显微镜下的斑马鱼图像

自制显微镜，绝非偶然

同学们今天的成果与

北大在生物科学和医学等领域

厚重的积累和前沿的探索

是密不可分的

《生物医学工程设计Ⅰ》课程

的开设者之一陈良怡教授

是生物成像领域的专家

陈良怡教授

他首次提出

结构光显微镜在低信噪比时

存在重建伪影的本质

提出将信号的连续性作为通用先验知识

发明海森结构光超分辨率显微镜

降低重建伪影

看见活细胞内线粒体内嵴以及

胰岛素囊泡融合孔道

入选“2018年中国光学十大进展”

海森结构光显微镜解析囊泡融合孔道形成全过程

他和北京大学未来技术学院教授

程和平院士以及团队成员合作研制出的

高分辨率微型化双光子显微镜

首次在自由行为小鼠上

观察到单个神经突触的形态和功能变化

在大型动物上

这一显微镜还有望实现多探头佩戴

多颅窗不同脑区的长时程观测

这套新型显微镜为我们了解动物“怎么想的”

提供了有力的工具

可以在自由活动的哺乳动物上

对其神经活动进行更精准的研究

曾被诺贝尔奖获得者Edvard Moser教授

认为是“革命性”的新工具

这一成果入选了

“2017年中国科学十大进展”

获评Nature Methods 2018年度方法

北京大学未来技术学院教授、中国科学院院士程和平

2018年5月2日

习近平总书记来到北京大学考察

他在“北京大学理工医科5年成就展”上

仔细察看了微型双光子显微成像系统等

科研装置和实物模型

总书记关切地问

这项技术未来有什么打算？

程和平回答说

“

下一步将会把这个独一无二的工具运用到脑科学研究中，依靠政府资金、商业资金，多制造一些，建立专业化、流水化的队伍，回答一些小实验室解决不了的大的科学问题。

”

2022年7月25日

在神舟十四号航天员乘组

顺利进入问天实验舱的同时

北京大学程和平院士团队和

中国航天员科研训练中心的李英贤团队在

Frontiers in Physiology杂志上在线发表了研究论文

该论文利用便携式双光子显微镜

通过皮肤实现了

头低位人体卧床模拟失重模型机体应激状态的评价

该项研究成果具有很好的临床和

航天医学应用前景

一系列的技术突破使得

我国自主研制的便携式双光子显微镜

未来有望真正送入太空

成为世界首台

为航天员在轨健康状态的双光子显微镜

2020年9月

北京大学成立未来技术学院

结合人类未来、时代背景、国家需要与自身优势

整合了分子医学研究所、生物医学工程系

国家生物医学成像科学中心和

大数据与生物医学人工智能系的人才队伍

瞄准未来10到15年的

前沿性、革命性、颠覆性技术

擘画生命健康的未来

↓点击视频，走近北京大学未来技术学院↓

看见生命力

生物医学成像技术

是推动从基础物理和生物学原理发现

到医学实践进步的核心动力之一

如今，一部手机便可以替代专业相机摄影成像

而对于我们身体内的微观细胞

则需要更精细化的“拍照”成像

多模态跨尺度生物医学成像设施

可以让我们比以往

看得更清晰、更透彻

多模态跨尺度生物医学成像设施鸟瞰图

多模态跨尺度生物医学成像设施

于2020年3月

在北京怀柔科学城核心区

启动基建工程建设

2022年11月完成基建工程建设

计划于2024年全面竣工

昨日，由北京大学联合

北京市科学技术协会共同主办

为期两天的

第二届“怀柔论坛”

拉开帷幕

众多北大生物医学领域的专家齐聚一堂

探讨“生物医学成像技术创新与产业发展”

程和平院士在论坛开幕式

为大家介绍了成像设施

陈良怡和孙育杰教授将分别主持两场圆桌会议

北京大学人民医院的姜保国院士

北京大学第一医院的杨莉教授等人

北京大学未来技术学院教授、中国科学院院士程和平

北京大学未来技术学院 孙育杰教授

另外，以成像设施的建设为契机和纽带

“怀柔论坛”将会组建

“全国生物医学成像科技创新联盟”

推动技术创新、引领产业发展

助力高端生物医学影像仪器装备的“中国创造”

无论是本科生用乐高玩具搭建的显微镜

还是专业教授团队研发的

高分辨率微型化双光子显微镜

不懈的创新精神

让北大人不断前行

未来

他们也将把创新精神

始终贯穿下去

转自：“北大科研”微信公众号

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