2025年中央經濟工作會議提出，要「建設北京（京津冀）、上海（長三角）、粵港澳大灣區國際科技創新中心」。國家「十五五」規劃綱要進一步提出，完善區域創新體系，強化國際科技創新中心策源功能。強化國家戰略科技力量，北京已經布局建設145家全國重點實驗室和10家新型研發機構，研發經費投入強度保持在6%左右，正在成為世界科學前沿和全球創新要素匯聚高地。作為北京建設國際科技創新中心主平台的重要組成部分，懷柔科學城布局了高能同步輻射光源、綜合極端條件實驗裝置等30多個重大科技基礎設施和交叉研究平台。這些「國之重器」是產出「從0到1」原創成果的基石。
「生命觀象台」 多模態跨尺度醫學成像設施
總台央視記者張春玲現在就在這個「大國重器」密集的懷柔科學城多模態跨尺度生物醫學成像設施。讓我們來看一看近期，這個大科學裝置正在進行哪些重要研究，取得了哪些新的技術突破？
總台央視記者 張春玲：我現在就在北京（京津冀）國際科技創新中心重要的原始創新策源地，懷柔科學城。這裡集聚了30多個大科學裝置。而我現在所在的就是一個叫多模態跨尺度生物醫學成像設施。
從空中俯瞰，我們可以看到這個設施由四大核心裝置和一個輔助平台構成，包括醫學成像、活體細胞成像、分子成像等不同的裝置。它們被分散到不同的建築內，整個的建築群組合在一起，構成了我們「多模態跨尺度」生物醫學成像的綜合能力。
所謂的「多模態」，通俗地說，就是這個成像設施，可以融合光、聲、電、磁、核素、電子等多種成像方式；所謂的「跨尺度」，就是它的測量範圍，可以跨越從納米到米、從微秒到小時，來探究生命奧秘。小到蛋白質結構，大到我們整個人體，這麼大的尺度跨度，都可以直接被這裡的設備觀測到。
可能我講這麼多，大家還很難有直觀的概念，接下來我給大家舉幾個例子。比如我手上的這個花生，就是我剛剛從另外一個實驗台上和科研人員要過來的。大家可以看到這個花生，在我們的一個高精度的成像設備下，我們不需要做任何操作，就能夠直觀清晰地看到它的外皮結構甚至能透視到裡面的花生仁的樣態。因此，這樣一個能夠看到不同緯度生命狀態和透視生命狀態的設施群，被形象地稱為「生命觀象台」。這個生命觀象台還可以觀測我們活體的狀態，比如我現在所在的空間就是一個腦磁腦電探測設備，它可以在無任何輻射十分安全的前提下，掃描我們的人腦。我們看到現在我們的測試人員已經準備好了，她正在聽著我們熟悉的貝多芬交響樂，而這邊的信號就為我們作出她此刻腦電真實的反應。
當然我們不僅可以用這麼大的設備記錄人的腦電、腦磁信號，我們還可以用我指甲肚上這麼小的設備，它叫多光子探測器，可以探測到小鼠活動時彩色的、實時的神經元信號，就是這些閃爍的光點。藉助這個設備，2025年，我國首次實現了自由活動小鼠身腦高解析度彩色成像，並捕獲了患有阿爾茨海默病的小鼠腦中神經元線粒體等的彩色成像，展現出這個技術再破解神經疾病方面的巨大潛力。
俗話說「工欲善其事，必先利其器」，正是因為有了這麼多科研利器，我們可以看別人不能看，想別人不能想。
基礎研究是整個科學體系的源頭。正是因為有了這些大國重器的支撐，我國科學家才能從跟跑並跑到領跑，同時也助力北京打造全球科技創新、原始創新高地。
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