2024年11月29日下午，北京大学《彤程材料科学论坛》（Red Avenue Materials Science Forum）第五十二讲在北京大学图书馆科学报告厅如期举行。中国科学院院士、北京大学未来技术学院教授、北京大学国家生物医学成像科学中心主任、国家十三五重大科技基础设施“多模态跨尺度生物医学成像设施”首席科学家程和平院士带来题为“多光子成像前沿技术与脑科学应用探索”的精彩报告。北京大学材料科学与工程学院副院长周欢萍教授主持并致欢迎辞。

首先，程院士指出，生命体是最复杂的物质运动形式，生命健康是社会发展永恒的主题。而肿瘤、癌症、脑科学、脑医学等问题是重大生物医学问题，成像技术是推动生物医学进步的核心动力。生物医学成像正在经历向多模态、跨尺度的革命性变化。从神经电信号到记忆形成，时间尺度跨越毫秒至全生命周期。双光子显微镜在脑成像领域扮演着至关重要的角色，它不仅在脑部成像中发挥着核心作用，还充分展现了其在神经科学研究中的巨大潜力。

接下来，程院士介绍了基金委国家重大科研仪器设备研制专项——超高时空分辨微型化双光子在体成像系统。他详细阐述了该系统的关键组成部分，包括微型化双光子在体成像的构想图、微型化双光子荧光显微镜的设计、以及该技术在自由运动小鼠神经元和突触信号动态变化的成像能力。无限制行为动物成像也被列为2017中国科学十大进展与2018 Nature Methods年度方法。

为了实现“更精、更广、更深”的成像，程院士领导的团队从第一代2.2 g微型化双光子、第二代3D大视场微型化双光子研发至第三代微型化三光子，实现了从创新到产品的研发之路，深度融合了科学-技术-工程，真正引领了国际前沿。

报告结束后，周欢萍教授为程和平院士赠予《彤程材料科学论坛》授课证书并合影留念。