연속 블록면 주사전자현미경(serial block-face scanning electron microscopy, SBFSEM)

From Eyewire
Jump to: navigation, search
This page is a translated version of the page Serial block-face scanning electron microscopy (SBFSEM) and the translation is 100% complete.

Other languages:
English • ‎한국어

연속 블록면 전자주사현미경은 생물학적 샘플의 고해상도 3D 이미지를 만드는데 쓰입니다. 독일의 Max Planck Institute에서 만들었으며, 특히 뉴런의 이미지를 만들기위해 만들었습니다.

아이와이어에 사용된 SBFSEM

아이와이어에서 여러분이 보시는 이미지들은 독일 Max Planck Institute 소속의 공동연구자인 Kevin Briggman, Moritz Helmstaedter, Winfried Denk이 제공해주었습니다. 우리는 이 데이터 셋을 e2198이라고 부릅니다.

이미지를 만들기전에 시료는 중금속으로 고정되어야 합니다. 주사전자현미경의 전자들이 시료의 중금속과 충돌하면, 튕겨져나와서 검출기를 통해 수집됩니다. 이렇게 시료에 충돌하여 튕겨져나온 전자들을 반사전자라고 부릅니다. 현미경의 시료실에 놓여진 시료의 표면이 이렇게 이미지가 됩니다. 주사전자현미경은 굉장히 집중된 전자 광선을 사용하기 때문에 시료는 일정한 패턴으로 스캔되어야 합니다. 주사전자현미경은 직선으로 움직이고, 한번에 한 줄을 스캔한 다음, 다음 줄로 이동합니다. 이것을 래스터 주사(raster-scanning)이라고 합니다.

시료의 표면이 전부 이미지화되면, 초박편제작기(ultramicrotome)가 시료의 표면을 얇게 걷어냅니다. 이렇게 새로 드러난 표면을 같은 방법으로 이미지화합니다. 스캔을 통해서 얻은 연속적인 시료의 층은 3D 데이터셋을 만들기 위해서 조합됩니다.

플립 북(flip book)과 같은 2D 이미지의 묶음을 생각해보세요. 플립 북은 각 페이지의 그림에 약간의 변화가 있고, 이 일련의 변화들이 플립 북에 움직임을 만듭니다. 아이와이어에서 여러분이 보시는 2D 이미지는 플립 북의 한 페이지와 같습니다. 2D 이미지는 정적이지만, 여러분이 슬라이드를 스크롤하면 망막 슬라이드 한 장에서 다른 장으로(혹은 플립 북의 한 페이지에서 다른 페이지로) 변화를 보실 수 있습니다. 여러분이 2D 슬라이드를 계속 넘기면서 한 뉴런의 모양을 따라가며 색칠을 하시면 결국 뉴런을 3D로 재구성 할 수 있게 됩니다. 여러분이 2D에서 색칠하는 조각은 이전에 추가한 조각위에 쌓입니다. 마치 블럭 쌓기와 같은 과정이며 각 블럭 층은 납작하지만, 블럭들이 계속 쌓이면서 마침내 3D 모양을 얻을 수 있습니다.

보다 자세한 기술적인 설명은 블로그에서 보실 수 있습니다.

References