实验室一览

一、简介

多模态跨尺度生物医学成像设施是《国家重大科技基础设施建设“十三五”规划》确定的建设项目，是我国科学家在生物医学成像领域首倡的大科学设施。北京大学作为项目法人建设单位，中国科学院生物物理研究所作为共建单位，联合哈尔滨工业大学，中国科学技术大学、中国科学院物理研究所、中国科学院高能物理研究所等单位共同承担建设任务。设施首席科学家为程和平院士，项目总投资为17.17亿元，建设地点为北京市怀柔科学城核心区，建设用地100亩，新增建筑面积72000平方米。项目于2020年3月开工，2022年11月工程竣工，2023年12月启动试运行，2025年3月通过国家验收、正式开放运行。

国家十三五大设施—多模态跨尺度生物医学成像设施

国家十三五大设施—多模态跨尺度生物医学成像设施

成像设施的目标为打通尺度壁垒，研发并有机整合不同成像模态，打造在时空尺度和模态上无缝对接的、从分子到人的“一体化”生物医学成像技术集群。设施由四大核心装置和一个辅助平台构成，通过互联互通覆盖九个数量级的尺度范围，形成跨尺度、多模态、自动化和高通量的生物医学成像全功能研究平台，为复杂生命科学问题和重大疾病的研究提供成像组学研究手段，全景式研究和解析生物医学重大科学问题，推动生物医学研究的范式变革。

成像设施装置架构

二、建设成果

成像设施 近 百套开放共享仪器设备中，中国科学家自主研发比例达三分之一，成功创制包括超高时空分辨多光子在体显微成像系统、活细胞超分辨显微镜、新一代光泵磁力计脑磁图系统、全人体TOF PET/CT成像装置等一大批具有国际影响力的重大成果，不仅打破高端成像装备的国外垄断，更在全球生物医学成像领域树立了自主创新的“中国标 杆”。

全人体TOF PET/CT成像装置

活细胞超分辨显微镜

光泵磁强计脑磁图

成像设施近100台套设备全部实行7天24小时对外开放预约服务。目前累计服务超过400家单位的1000余用户，包括北京大学的理、工、文、医等多个院系和多家附属医院，以及国家实验室、高校、科研院所、医院、博物馆等，涉及生物、医学、材料、芯片、矿业、考古、农业育种、天体物理、语言学、心理学等多个研究领域。成像设施除提供制样、成像等技术服务外，还为用户开展包括专题讲座、基础实验、上机操作等各类线上线下的培训活动，目前已组织电镜-光镜-X射线显微技术培训班、脑磁技术及脑科学应用讲座、冷冻透射电镜与制样技术等各类培训40多场次，累计培训用户近1000人次。

Polar-SIM/偏振结构光超分辨显微镜培训

脑磁图技术培训

2025年4月，“数字生命”大科学计划启动，依托成像设施对生命体结构与功能进行跨尺度、多模态、可视化观测与精确测量，数字化“描绘”生命现象与疾病发生机制，助力解决复杂生命科学问题，推动重大疾病研究，解码生命奥秘，已布局“数字胰岛”“AI解码生物钟”“数字心脏”等20项重大项目。

多模态跨尺度生物医学成像设施数字生命重大项目启动仪式

三、人员队伍

成像设施团队包括全职教研系列高水平人才15名、研究技术系列人才3名。同时整合其他科研单位成像领域的科研力量双聘校内外PI 36名，以此凝聚多方合力，共同推进成像组学等学科建设。团队另有约30名技术运营与行政支撑人员，以保障成像设施的建设和运行。