這臺顯微鏡的頭部配備了一套跟蹤胚胎位置和大小的算法。這些算法繪制片光如何在樣品中移動，然后找出如何獲得最佳圖像的方法——-保持小鼠胚胎聚焦在視野中并位于視野中間。

到目前為止，最清晰的活體胚胎圖片來自斑馬魚和果蠅。但哺乳動物的胚胎發育過程的動態追蹤，一直是個難題。以小鼠胚胎為例，哺乳動物小鼠胚胎沒有果蠅和斑馬魚的透明且尺寸小，它的組織透光度較低，細胞對光敏感，難以觀察；在發育的早期，小鼠胚胎的體積會猛增一個數量級，細胞的數量和位置會發生劇烈變化，難以追蹤；此外，體外觀察小鼠胚胎，也需要搭建一個無菌且營養充沛的環境，技術難度較大。

美國霍華德·休斯醫學研究所的研究團隊近日開發了一套自適應多視點單層光顯微系統，追蹤觀察了小鼠胚胎從原腸胚到早期器官形成的全過程。該智能顯微鏡配備了一套跟蹤胚胎位置和大小的算法，可保持小鼠胚胎聚焦在視野中并位于視野中間。利用這一成果，研究人員首次窺視了活體小鼠胚胎內部，能夠觀察腸道開始形成、心臟細胞開始試探性地跳動、原始器官開始形成等過程，甚至可以跟蹤每個胚胎細胞，精確地指出細胞去向，了解它們開啟了哪些基因，以及它們在路上遇到了哪些細胞。相關研究結果發表在10月11日的cell期刊上。該研究團隊正在制造這種智能顯微鏡和計算工具，并且所有成像數據都是免費和公開的。

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