【大纪元2013年12月01日讯】（大纪元英文版报导东心月、萧轩编译）史丹佛大学的研究员开发出一项突破性的研究，不用解剖就能窥探大脑的神经网络。他们想出了一个办法，让大脑变成几乎完全透明，因此可以“透视”并研究大脑的运作而不用剖开大脑。
神经科学家在研究大脑运作及其复杂的电路结构遇到瓶颈一段时间了。其中最困难的挑战就是如何触碰到大脑，但又不破坏或改变它的结构。最后，研究小组结合神经科学与化学工程技术，研发出了让大脑“透明化”（CLARITY）的一项全新技术。
史丹佛大学保罗．弗兰克兰（Paul Frankland）博士在新闻发布中称：“CLARITY彻底改变我们对大脑结构的了解，它能使我们观察大脑的局部和全部变化，以及化学反应如何转变成行为。”
弗兰克兰任职于多伦多的病童研究机构医院（Hospital for Sick Children Research Institute），他专研于神经与心理健康领域。弗兰克兰表示这项技术将观察疾病如何改变大脑。
CLARITY技术过去曾在斑马鱼及保存的人体大脑上测试，而这次小白鼠的大脑实验结果与过去的结果类似。这显示，这项技术在人类样本和其他有机体上将有潜在的应用前景。
突破过去局限
“CLARITY”技术是由卡尔．戴瑟罗博士（Karl Deisseroth）与其团队所研发出来的技术，主是要从大脑中萃取某些化学物质出来的同时，也能保持大脑的重要结构完好无缺。
这项技术的要领在于将大脑中不透明的物质，如脂质等分离出来，借此提高光的通透性。因此，研究团队将大脑浸泡在一种称为水凝胶（hydrogel）的单体溶液中，当脂质从大脑抽离时，大脑结构才不致分崩离析。
过去的解剖和脂肪抽离技术都会使大脑组织散开，但“CLARITY”技术抽离物质后的大脑组织，却是一个最完整且原始的3D立体大脑，研究人员可藉由不同化学物质对大脑进行其他测试。
这项突破让大脑切片晋升到3D规格的大分子探测，彻底改变了人类对大脑的研究方式。
戴瑟罗在论文中表示：“过去的生物领域中，这是无法达成的目标，但是CLARITY开启了新页。CLARITY是利用分子解析（molecular resolution）和全局范围（global scope）的技术，同时显示出细胞完整的细部结构。”
缔造全新境界
CLARITY不仅可以保留大脑内的神经连结，还能维持细胞中大量的分子讯息，是史无前例的技术。
戴瑟罗说：“如果能将脂质移除且不损坏组织结构，我们就有机会让光与大分子穿透更深层的组织，显像出来的大脑不只是3D立体成像，而是更完整的3D立体分子分析显影。”
这项突破性的技术，还能允许利用萤光抗体对大脑特定结构的蛋白质进行标定，让其在显像的过程中表现出来。研究人员也能将这些萤光抗体重复染色标记，让不同抗体探测不同目标。
戴瑟罗说：“CLARITY 有机会适用于任何生物系统。若能在其他生物上应用，将会是一件很有意思的事。”
（责任编辑：张东光）
