JP2000262460A - 生体試料の特定部位検出方法、生体試料の生理学的測定方法、生体試料の特定部位検出装置、光ファイバ保持装置 - Google Patents

生体試料の特定部位検出方法、生体試料の生理学的測定方法、生体試料の特定部位検出装置、光ファイバ保持装置

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JP2000262460A
JP2000262460A JP11074385A JP7438599A JP2000262460A JP 2000262460 A JP2000262460 A JP 2000262460A JP 11074385 A JP11074385 A JP 11074385A JP 7438599 A JP7438599 A JP 7438599A JP 2000262460 A JP2000262460 A JP 2000262460A
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Japan
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optical fiber
biological sample
excitation light
specific site
fluorescence
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Kazuhisa Kiuchi
一壽 木内
Toshiyuki Uchida
理之 内田
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RIKEN
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 生体試料の活動をインビボで記録するに際
し、活動記録をとる特定部位を正確かつ容易に探し当て
ることができる装置、方法を提供する。 【解決手段】 特定部位3aに蛍光物質を発現させた生
体試料3を準備し、生体試料3に光ファイバ7を刺入
し、蛍光顕微鏡6の第1光学系9により光ファイバ7を
通して生体試料3の内部に励起光4を照射し、その励起
光4によって励起され放出された蛍光5を光ファイバ7
を通して蛍光顕微鏡6の第2光学系10によって観測す
る。光ファイバ7が特定部位3aあるいはその近傍に刺
入された場合には、その特定部位3aからの蛍光が光フ
ァイバ7を通して蛍光顕微鏡6に導かれ、第2光学系1
0の接眼レンズ16に入射するため、接眼レンズ16を
覗いて蛍光5が観測されるかどうかを調べるだけで、そ
のとき光ファイバ7が刺入されている部位が特定部位3
aであるかどうかを判断できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、生体試料の組織
の活動をインビボ(in vivo)すなわち生きたままの状
態で生理学的方法により観測し記録するための技術にか
かわり、とくに生体試料の観測対象となる特定部位を効
率良く検出できるようにするための技術に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、生体を個体のまま試料とし、外的
な刺激などによる生体組織の活動の変化、すなわち生理
作用の変化をインビボで記録する方法として、生体試料
の特定部位にタングステン電極などのプローブを刺入
し、その近傍の神経細胞群の活動電位などを観測する電
気生理学的方法が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、生体組織の活
動をインビボで記録する場合、観測対象の神経細胞群が
存在する部位を大まかにしか特定できないため、生体試
料にプローブを刺入して活動を記録した後、試料切片を
作成し、得られた記録結果と試料切片の部位とを照合す
るといった煩雑な作業が要求される。たとえば、マウス
を試料に用い、その脳の特定部位における神経細胞群の
活動電位をインビボで記録する場合、経験的に得られて
いるマウスの脳の領域情報に基づいて測定する部位を大
まかに特定し、その部位に電極を刺入して神経細胞群の
活動電位を記録した後、脳を取り出して切片を作成し、
得られた記録結果と脳切片の部位とを照合するといった
作業が行われる。このように従来生体試料の特定部位の
活動をインビボで記録する場合、その部位を大まかにし
か特定できなかったため、活動を記録した後で生体試料
の切片を作成し、記録結果と観測部位との照合を行わな
ければならなかった。しかも、観測したい部位の記録が
必ずしも取れているとは限らないため、満足できる記録
結果が得られるまで上記の作業を繰り返す必要があっ
た。そこで本発明が解決しようとする課題は、インビボ
で生体試料の活動を記録するに際し、活動記録をとる特
定部位を正確かつ容易に探し当てることができる特定部
位検出装置および特定部位検出方法、活動記録をとる特
定部位を正確かつ容易に探し当てて生体試料の活動を測
定できる生理学的測定方法などを提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1記載の発明にかかる特定部位検出方法で
は、生体試料の特定部位に蛍光物質(緑色蛍光タンパク
質(GFP:Green Fluorescent protein)等)を発現
させ、当該生体試料に光ファイバを刺入するとともに当
該光ファイバを通して当該生体試料の内部に励起光を照
射し、当該励起光によって励起され放出された蛍光を当
該光ファイバを通して観測することにより、前記特定部
位を検知するようにしたことを特徴としている。この特
定部位検出方法によれば、生体試料の活動をインビボで
記録するに際し、生体試料に光ファイバを刺入し、当該
光ファイバを通して蛍光が観測されるかどうかを調べる
だけで、生体試料の特定部位を容易に探し当てることが
できる。また、請求項2記載の発明では、請求項1の特
定部位検出方法において、蛍光顕微鏡からの励起光を前
記光ファイバを通して生体試料の内部に照射しつつ、当
該励起光によって励起され放出された蛍光を前記光ファ
イバを通して当該蛍光顕微鏡により観測することにより
前記特定部位を検知するようにしたことを特徴としてい
る。この特定部位検出方法によれば、光ファイバを通し
て生体試料の内部に励起光を照射し、当該励起光によっ
て励起され放出された蛍光を当該光ファイバを通して観
測する作業を、蛍光顕微鏡を利用して効率良く行うこと
ができるので、生体試料の特定部位を請求項1の場合よ
りも容易に探し当てることができる。また、請求項3記
載の発明にかかる生理学的測定方法では、生体試料の特
定部位に蛍光物質を発現させ、当該生体試料に光ファイ
バを刺入し、当該光ファイバを通して当該生体試料の内
部に励起光を照射し、当該励起光によって励起され放出
された蛍光を当該光ファイバを通して観測することによ
り前記特定部位を検知し、当該特定部位あるいはその近
傍にプローブを刺入し、当該プローブを介して当該特定
部位あるいはその近傍の活動を測定するようにしたこと
を特徴としている。この生理学的測定方法によれば、生
体試料に光ファイバを刺入し、当該光ファイバを通して
蛍光が観測されるかどうかを調べることにより、当該生
体試料の特定部位を容易に探し当てることができるの
で、その特定部位あるいはその近傍にプローブを刺入し
て測定することにより、生体試料のインビボでの活動記
録を容易に実施することができる。
【0005】また、請求項4記載の発明では、請求項3
の生理学的測定方法において、蛍光顕微鏡からの励起光
を前記光ファイバを通して生体試料の内部に照射しつ
つ、当該励起光によって励起され放出された蛍光を前記
光ファイバを通して当該蛍光顕微鏡により観測すること
によって前記特定部位を検知し、当該検知した特定部位
あるいはその近傍にプローブを刺入し、当該プローブを
介して当該特定部位あるいはその近傍の活動を測定する
ようにしたことを特徴としている。この生理学的測定方
法によれば、光ファイバを通して生体試料の内部に励起
光を照射し、当該励起光によって励起され放出された蛍
光を当該光ファイバを通して観測する作業を、既存の蛍
光顕微鏡を利用して効率良く行って、前記特定部位をさ
らに容易に探し当てることができるので、その特定部位
あるいはその近傍にプローブを刺入して測定することに
より、生体試料のインビボでの活動記録実験を請求項3
の場合よりも容易に実施することができる。また、請求
項5記載の発明にかかる特定部位検出装置は、生体試料
に刺入される光ファイバと、当該光ファイバを通して当
該生体試料の内部に励起光を照射するための第1光学系
と、当該励起光によって励起され放出された蛍光を前記
光ファイバを通して観測するための第2光学系とを備え
たことを特徴としている。この特定部位検出装置によれ
ば、活動記録をとる特定部位に蛍光物質を発現させた生
体試料に光ファイバを刺入し、第1光学系により当該光
ファイバを通して当該生体試料の内部に励起光を照射
し、第2光学系により当該励起光によって励起され放出
された蛍光を前記光ファイバを通して観測することによ
り、生体試料の特定部位を容易に探し当てることができ
る。すなわち、請求項5の特定部位検出装置を用いれ
ば、請求項1の特定部位検出方法により生体試料の特定
部位を容易に探し当てることができる。したがって、探
し当てた特定部位あるいはその近傍にプローブを刺入し
て測定することにより、生体試料のインビボでの活動記
録実験を容易に実施することができる。
【0006】また、請求項6記載の発明にかかる特定部
位検出装置は、対物レンズを通して生体試料に励起光を
照射しつつ、当該励起光によって励起され放出された蛍
光を当該対物レンズでとらえるように構成された蛍光顕
微鏡と、生体試料に一端が刺入される光ファイバと、当
該光ファイバの他端面を前記対物レンズに望ませて保持
する光ファイバ保持装置とを備えたことを特徴としてい
る。この特定部位検出装置によれば、光ファイバを通し
て生体試料の内部に励起光を照射し、当該励起光によっ
て励起され放出された蛍光を当該光ファイバを通して観
測する作業を、蛍光顕微鏡を利用して効率良く行って、
前記特定部位を容易に探し当てることができる。すなわ
ち、請求項6の特定部位検出装置を用いれば、請求項2
の特定部位検出方法により生体試料の特定部位を容易に
探し当てることができる。したがって、探し当てた特定
部位あるいはその近傍にプローブを刺入して測定するこ
とにより、生体試料のインビボでの活動記録実験を容易
に実施することができる。また、請求項7記載の発明で
は、請求項6の特定部位検出装置における光ファイバ保
持装置が、前記蛍光顕微鏡のステージに着脱可能に固定
されていることを特徴としている。ここでステージと
は、蛍光顕微鏡の対物レンズの下方に位置し、標本など
を載置して水平方向あるいはさらに上下方向に移動する
載物台のことである。この特定部位検出装置は、前記蛍
光顕微鏡のステージに光ファイバ保持装置を固定して、
これに前記光ファイバを保持させれば、請求項6の特定
部位検出装置として使用でき、前記蛍光顕微鏡のステー
ジから光ファイバ保持装置を取り外せば、通常の蛍光顕
微鏡として使用できる。
【0007】また、請求項8記載の発明では、請求項7
の特定部位検出装置における光ファイバ保持装置が、前
記蛍光顕微鏡のステージに着脱可能に固定された平板形
状の台座と、前記光ファイバの端部を前記ステージに対
して垂直に保持すべく当該台座に固定された把持装置と
を有することを特徴としている。この特定部位検出装置
は、前記蛍光顕微鏡のステージに光ファイバ保持装置の
台座を固定し、把持装置に前記光ファイバを保持させれ
ば、請求項6の特定部位検出装置として使用でき、前記
蛍光顕微鏡のステージから光ファイバ保持装置を取り外
せば、通常の蛍光顕微鏡として使用できる。また、請求
項9記載の発明にかかる光ファイバ保持装置は、既存の
蛍光顕微鏡のステージに着脱可能に固定される平板形状
の台座と、前記光ファイバの端部を前記ステージに対し
て垂直に保持すべく当該台座に固定された把持装置とを
備えたことを特徴としている。この光ファイバ保持装置
によれば、既存の蛍光顕微鏡のステージに台座を固定
し、把持装置に前記光ファイバを保持させれば、請求項
6の特定部位検出装置として使用できるので、既存の蛍
光顕微鏡を利用して、生体試料の特定部位を容易に探し
当てることができる。なお、請求項8、請求項9におい
て、前記台座には、スライドガラスやプレパラートに使
用されるガラス板や、プレパラートなどと同等の寸法の
金属板や合成樹脂板など、ステージ上に設けられた標本
押えなどによって固定できる寸法・形状のものを使用す
ることが望ましい。
【0008】
【発明の実施の形態】以下この発明を実施の形態に基づ
き詳細に説明する。図1はこの発明にかかる特定部位検
出装置の実施の形態の一例を示した概略構成図である。
この特定部位検出装置1は、高開口数n(たとえばn=
0.7)の対物レンズ2を通して生体試料3に励起光4を
照射しつつ、励起光4によって励起され放出された蛍光
5を対物レンズ2でとらえるように構成された蛍光顕微
鏡6と、生体試料3に一方の端部7aが刺入される光フ
ァイバ7と、この光ファイバ7の他端面7bを対物レン
ズ2に望ませて保持する光ファイバ保持装置8とを備え
ている。蛍光顕微鏡6は、光ファイバ7を通して生体試
料3の内部に励起光4を照射するための第1光学系9
と、励起光4によって励起され放出された蛍光5を光フ
ァイバ7を通して観測するための第2光学系10とを備
える。第1光学系9は、励起光源11と、この励起光源
11から発せられる励起光4を集光しコリメートするリ
レーレンズ12と、リレーレンズ12からの励起光4を
反射させて対物レンズ2側へ導くダイクロイックミラー
(二色性ミラー)13と、ダイクロイックミラー13か
らの励起光4を中継して対物レンズ2のほぼ全面に入射
させるリレーレンズ14とを有する。励起光源11は、
生体試料3に着色または遺伝子組み換え技術などにより
特異的に発現させた蛍光物質(GFPなど)を励起させ
る特定波長の励起光4を発する。この励起光源11に
は、ランプまたはレーザ光源が使用される。ダイクロイ
ックミラー13は、励起光4のみ反射し、それ以外の波
長成分の光は透過させる特性をもっている。
【0009】第2光学系10は、対物レンズ2からの光
を集光しコリメートするリレーレンズ14と、リレーレ
ンズ14からの光を透過させるダイクロイックミラー1
3と、ダイクロイックミラー13からの透過光のうち、
生体試料3から発せられた蛍光5のみ透過し、それ以外
の波長領域の光は吸収するフィルタ15と、このフィル
タ15からの透過光(蛍光5)を接眼レンズ16側と撮
像装置17側の2方向に分岐させるハーフミラー18と
を有する。この例では、フィルタ15からの透過光は一
部ハーフミラー18で反射されて接眼レンズ16に入射
する。一方ハーフミラー18を透過した光は、リレーレ
ンズ19で集光されてCCDなどの撮像装置17の受光
面17aに結像される。光ファイバ保持装置8は、蛍光
顕微鏡6のステージ20上に固定されている。この光フ
ァイバ保持装置8は、図2(A)に示すように、長方形
の平板からなる台座21と、光ファイバ7の端部を保持
する把持装置22とからなる。台座21には、市販のプ
レパラートと同寸法の金属板や合成樹脂板が使用され
る。把持装置22は、台座21の上面の中央部に接着あ
るいはねじ止めなどの方法で固定されている。把持装置
22は、金属製あるいは合成樹脂で形成された立方体構
造の本体22aと、本体22aの片側側面に設けられた
把持機構23bとからなる。把持機構23bは、本体2
2aに接着あるいはねじ止めなどの方法で固定された基
板部材24と、基板部材24に対しヒンジ部25を介し
て台座21の長手方向(矢印Aで示す方向)に回動可能
に連結された把持板26とからなる。把持機構23bの
基板部材24の片側には、図2(A)、(B)に示すよ
うに、光ファイバ7を受け入れるための凹部27aを有
する支持部27が上下両端部に突設されている(図2
(A)の状態では、下側の支持部27は把持板26によ
り隠れている。)。そして上下の支持部27の凹部27
aに光ファイバ7の端部(生体試料3に刺入する側とは
反対側の端部)7cを係合させた状態で、把持板26を
支持部27側に限界まで回動させると、把持板26と基
板部材24との間に光ファイバ7が挟まれて固定される
ようになっている。またこのとき図示しないロック機構
が作動して、光ファイバ7を把持した状態のまま把持板
26が固定されるようになっている。
【0010】光ファイバ保持装置8は、ステージ20上
に台座21を下にして載せ、ステージ20上に設けられ
た標本押え(一般に、プレパラートなどを上から押さえ
る押え部材と、押える力を調節するためのネジとからな
る。)によって台座21を固定することによりステージ
20上に固定される。光ファイバ保持装置8をステージ
20上に固定することにより、光ファイバ7の端部7c
はステージ20に対して垂直に保持される。したがっ
て、このとき光ファイバ7の端面7bは上方に向けて露
出した状態になる。ステージ20は、図示しない移動機
構を操作することにより前後左右(x軸およびy軸方
向)および上下(z軸方向)に移動させて位置を調整で
きるようになっている。したがって、光ファイバ保持装
置8をステージ20上に設置し、これに光ファイバ7を
保持させた後、ステージ20を移動させて位置調整する
ことにより、光ファイバ7の端面7cを対物レンズ2の
直下に位置決めして、両者の光軸を合わせることができ
る。そして、その状態で、ステージ20の高さなどを調
整することにより、対物レンズ2の焦点を光ファイバ7
の端面7cに合わせることができる。
【0011】一方、光ファイバ7の生体試料3に刺入さ
れる側の端部7aは、光ファイバ移動機構28に保持さ
れている。光ファイバ移動機構28は、光ファイバ7の
端部7aを鉛直方向下方に向けた状態で保持して前後左
右(x軸およびy軸方向)および上下(z軸方向)に極
緻密に移動される移動体29と、光ファイバ7の端部7
aを生体試料3に刺入する際に、光ファイバ7の端部7
aが曲がらないように支えるべく、移動体29の下部に
固定された金属製(たとえばステンレス鋼製)のサポー
ト管30とからなる。以上のように構成された特定部位
検出装置1によれば、活動記録をとる特定部位3aに蛍
光物質を発現させた生体試料3を準備し、その生体試料
3に光ファイバ7を刺入し、蛍光顕微鏡6の第1光学系
9により光ファイバ7を通して生体試料3の内部に励起
光4を照射し、その励起光4によって励起され放出され
た蛍光5を光ファイバ7を通して蛍光顕微鏡6の第2光
学系10によって観測することにより、生体試料3の特
定部位3aを容易に探し当てることができる。すなわ
ち、光ファイバ7が生体試料3の特定部位3aあるいは
その近傍に刺入された場合には、その特定部位3aから
の蛍光が光ファイバ7を通して蛍光顕微鏡6に導かれ、
第2光学系10の接眼レンズ16に入射するため、接眼
レンズ16を覗いて蛍光5が観測されるかどうかを調べ
るだけで、そのとき光ファイバ7が刺入されている部位
が特定部位3aであるかどうかを判断することができ
る。また、蛍光5を撮像装置17で受光し、その受光信
号のデータや、受光画像をモニターに表示すれば、微弱
な光でも増幅して検知することができるので、より確実
に特定部位3aを探し当てることができる。また、その
際、光ファイバ7の生体試料3に刺入される側の端部7
aを、光ファイバ移動機構28により移動させることに
より、光ファイバ7の刺入位置を微少に変化させていく
ことができるので、微細な特定部位3aでも確実に探し
当てることができる。
【0012】また、この特定部位検出装置1によれば、
光ファイバ7を通して生体試料3の内部に励起光4を照
射し、その励起光4によって励起され放出された蛍光5
を光ファイバ7を通して観測する作業を、生理学分野の
研究者にとって使い慣れた実験器具である蛍光顕微鏡6
を利用して行うことができるので、特定部位3aを探し
当てる作業を極めて効率良く実施できる。その結果、生
体試料3の特定部位3aあるいはその近傍にプローブな
どを刺入してインビボで活動電位を測定するといったこ
とを正確かつ容易に実施することができるようになる。
したがって、従来のような、生体試料にプローブを刺入
して活動電位などを記録した後、試料切片を作成し、得
られた記録結果と試料切片の部位とを照合するといった
煩雑な作業から開放されるため、生体試料のインビボに
よる研究が飛躍的に促進されることが期待される。たと
えば、脳組織の特定領域をGFPで標識したトランスジ
ェニック動物、たとえば特定の脳神経細胞にGFPを発
現させたトランスジェニックマウスを用い、インビボで
脳組織の活動記録をとるといったことが従来とは比較に
ならないほど簡便に行えるようになるので、脳機能の解
明に大きく貢献できる。
【0013】また、この特定部位検出装置1は、蛍光顕
微鏡6のステージ20から光ファイバ保持装置8を取り
外せば、通常の蛍光顕微鏡として使用できるので、様々
な観察対象や用途に応じて使い分けることができる。ま
た、光ファイバ保持装置8は、この種の研究分野におい
て広く普及している既成の蛍光顕微鏡に簡単に装着する
ことができるので、光ファイバ保持装置8を既成の蛍光
顕微鏡に装着することにより、上記の特定部位検出装置
1を実現できる。なお、上記の実施の形態では、接眼レ
ンズ16と撮像装置17とを備えた装置構成を例示した
が、接眼レンズ16と撮像装置17のどちらか一方のみ
備えた構成を採用してもかまわない。また、光ファイバ
移動機構28は必ずしも装備する必要はなく、光ファイ
バ7を手作業で生体試料3に刺入するようにしてもよ
い。また、たとえば図3に示すように、光ファイバ7の
刺入側端部7aに活動電位を検出するためのプローブ3
1を並設し、プローブ31を光ファイバ7と同時に生体
試料3内に刺入するようにしてもよい。また、たとえば
図4に示すように、光ファイバ7の刺入側端部7aの外
周面にプローブ電極層32をコーティングしたものを生
体試料3内に刺入するようにしてもよい。これらプロー
ブ31およびプローブ電極層31は、信号線33を介し
て記録系に接続される。図4の構成の場合、特定部位3
aの検出と活動電位の測定とを同時並行的に実施できる
だけでなく、プローブ電極層32によって光ファイバ7
の強度が補強されるので、光ファイバ7の変形が防止さ
れる。したがって、特定部位3aの検出と活動電位の測
定を極めて効率良く正確に実施することができるように
なる。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は以下のよ
うな優れた効果を奏する。請求項1の特定部位検出方法
よれば、生体試料の活動をインビボで記録するに際し、
生体試料に光ファイバを刺入し、当該光ファイバを通し
て蛍光が観測されるかどうかを調べるだけで、活動記録
をとる特定部位を容易に探し当てることができる。ま
た、請求項2の特定部位検出方法よれば、光ファイバを
通して生体試料の内部に励起光を照射し、当該励起光に
よって励起され放出された蛍光を当該光ファイバを通し
て観測する作業を、蛍光顕微鏡を鏡を利用して効率良く
行うことができるので、活動記録をとる特定部位を請求
項1の方法よりも容易に探し当てることができる。ま
た、請求項3の生理学的測定方法によれば、生体試料に
光ファイバを刺入し、当該光ファイバを通して蛍光が観
測されるかどうかを調べることにより、活動記録をとる
特定部位を容易に探し当てることができるので、その特
定部位あるいはその近傍にプローブを刺入して測定する
ことにより、生体試料のインビボでの活動記録作業を容
易に実施することができる。また、請求項4の生理学的
測定方法によれば、光ファイバを通して生体試料の内部
に励起光を照射し、当該励起光によって励起され放出さ
れた蛍光を当該光ファイバを通して観測する作業を、蛍
光顕微鏡を利用して効率良く行って、前記特定部位をさ
らに容易に探し当てることができるので、その特定部位
あるいはその近傍にプローブを刺入して測定することに
より、生体試料のインビボで活動記録作業を請求項3の
方法よりも容易に実施することができる。
【0015】また、請求項5の特定部位検出装置によれ
ば、生体試料の活動をインビボで記録するに際し、生体
試料に光ファイバを刺入し、当該光ファイバを通して蛍
光が観測されるかどうかを調べるだけで、活動記録をと
る特定部位を容易に探し当てることができる。また、請
求項6の特定部位検出装置によれば、光ファイバを通し
て生体試料の内部に励起光を照射し、当該励起光によっ
て励起され放出された蛍光を当該光ファイバを通して観
測する作業を、蛍光顕微鏡を鏡を利用して効率良く行う
ことができるので、活動記録をとる特定部位を請求項5
の装置よりも容易に探し当てることができる。また、請
求項7の特定部位検出装置によれば、蛍光顕微鏡のステ
ージに光ファイバ保持装置を固定して、これに光ファイ
バを保持させれば、請求項6の特定部位検出装置として
使用でき、蛍光顕微鏡のステージから光ファイバ保持装
置を取り外せば、通常の蛍光顕微鏡として使用できるの
で、観察対象や目的に応じた多様な使い方ができる。ま
た、請求項8の特定部位検出装置によれば、蛍光顕微鏡
のステージに光ファイバ保持装置の台座を固定し、把持
装置に光ファイバを保持させれば、請求項6の特定部位
検出装置として使用でき、蛍光顕微鏡のステージから光
ファイバ保持装置を取り外せば、通常の蛍光顕微鏡とし
て使用できるので、観察対象や目的に応じた多様な使い
方ができる。また、請求項9の光ファイバ保持装置によ
れば、既存の蛍光顕微鏡のステージに光ファイバ保持装
置の台座を固定し、把持装置に光ファイバを保持させれ
ば、請求項6の特定部位検出装置として使用できるの
で、既存の蛍光顕微鏡を利用して、生体試料の特定部位
を容易に探し当てることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の形態の一例を示す特定部位検
出装置の概略構成図である。
【図2】(A)は図1中に示す光ファイバ保持装置の拡
大斜視図、(B)は(A)の要部拡大図である。
【図3】この発明の別の実施の形態を示す特定部位検出
装置の要部概略構成図である。
【図4】この発明のさらに別の実施の形態を示す特定部
位検出装置の要部概略構成図である。
【符号の説明】
1:特定部位検出装置、2:対物レンズ、3:生体試
料、4:励起光、5:蛍光、6:蛍光顕微鏡、7:光フ
ァイバ、7a:端部(刺入側端部)、7b:端面(他端
面)、7c:端部、8:光ファイバ保持装置、9:第1
光学系、10:第2光学系、11:励起光源、12:リ
レーレンズ、13:ダイクロイックミラー、14:リレ
ーレンズ、15:フィルタ、16:接眼レンズ、17:
撮像装置、17a:受光面、18:ハーフミラー、2
0:ステージ、21:台座、22:把持装置、23b:
把持機構、25:ヒンジ部、26:把持板、27:支持
部、28:光ファイバ移動機構、29:移動体、30:
サポート管、31:プローブ、32:プローブ電極層。
フロントページの続き (72)発明者 内田 理之 愛知県名古屋市守山区大字下志段味字穴ヶ 洞2271−130 サイエンスパーク研究開発 センター内 理化学研究所 バイオ・ミメ ティックコントロール研究センター内 Fターム(参考) 2G043 AA03 BA16 CA03 DA02 EA01 FA02 FA05 HA01 HA05 HA09 LA03 4C061 AA00 BB02 CC07 CC09 DD04 FF46 GG13 LL03 NN01 NN05 QQ04 WW17

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 生体試料の特定部位に蛍光物質を発現さ
    せ、当該生体試料に光ファイバを刺入し、当該光ファイ
    バを通して当該生体試料の内部に励起光を照射し、当該
    励起光によって励起され放出された蛍光を当該光ファイ
    バを通して観測することにより、前記特定部位を検知す
    ることを特徴とする生体試料の特定部位検出方法。
  2. 【請求項2】 蛍光顕微鏡からの励起光を前記光ファイ
    バを通して生体試料の内部に照射しつつ、当該励起光に
    よって励起され放出された蛍光を前記光ファイバを通し
    て当該蛍光顕微鏡により観測することにより前記特定部
    位を検知することを特徴とする請求項1記載の生体試料
    の特定部位検出方法。
  3. 【請求項3】 生体試料の特定部位に蛍光物質を発現さ
    せ、当該生体試料に光ファイバを刺入し、当該光ファイ
    バを通して当該生体試料の内部に励起光を照射し、当該
    励起光によって励起され放出された蛍光を当該光ファイ
    バを通して観測することにより前記特定部位を検知し、
    当該特定部位あるいはその近傍にプローブを刺入し、当
    該プローブを介して当該特定部位あるいはその近傍の活
    動を測定することを特徴とする生体試料の生理学的測定
    方法。
  4. 【請求項4】 蛍光顕微鏡からの励起光を前記光ファイ
    バを通して生体試料の内部に照射しつつ、当該励起光に
    よって励起され放出された蛍光を前記光ファイバを通し
    て当該蛍光顕微鏡により観測することにより前記特定部
    位を検知し、当該特定部位あるいはその近傍にプローブ
    を刺入し、当該プローブを介して当該特定部位あるいは
    その近傍の活動を測定することを特徴とする請求項3記
    載の生体試料の生理学的測定方法。
  5. 【請求項5】 生体試料に刺入される光ファイバと、当
    該光ファイバを通して当該生体試料の内部に励起光を照
    射するための第1光学系と、当該励起光によって励起さ
    れ放出された蛍光を前記光ファイバを通して観測するた
    めの第2光学系とを備えたことを特徴とする生体試料の
    特定部位検出装置。
  6. 【請求項6】 対物レンズを通して生体試料に励起光を
    照射しつつ、当該励起光によって励起され放出された蛍
    光を当該対物レンズでとらえるように構成された蛍光顕
    微鏡と、生体試料に一端が刺入される光ファイバと、当
    該光ファイバの他端面を前記対物レンズに望ませて保持
    する光ファイバ保持装置とを備えたことを特徴とする生
    体試料の特定部位検出装置。
  7. 【請求項7】 前記光ファイバ保持装置は、前記蛍光顕
    微鏡のステージに着脱可能に固定されていることを特徴
    とする請求項6記載の生体試料の特定部位検出装置。
  8. 【請求項8】 前記光ファイバ保持装置は、前記蛍光顕
    微鏡のステージに着脱可能に固定された平板形状の台座
    と、前記光ファイバの端部を前記ステージに対して垂直
    に保持すべく当該台座に固定された把持装置とを有する
    ことを特徴とする請求項7記載の生体試料の特定部位検
    出装置。
  9. 【請求項9】 蛍光顕微鏡のステージに着脱可能に固定
    される平板形状の台座と、前記光ファイバの端部を前記
    ステージに対して垂直に保持すべく当該台座に固定され
    た把持装置とを備えたことを特徴とする光ファイバ保持
    装置。
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