中文摘要：

激光共聚焦钙成像是研究胞内钙信号的重要手段。但以往的成像方法不能对胞内的局部钙信号进行准确记录。另外，目前尚无成熟的软件可对钙信号图像进行精细的分析处理。本项目以心肌细胞胞内钙信号图像的分析处理为主要内容。钙信号图像主要采用国际上新出现的一种实验方法即非紧密封接的膜片钳技术和激光共聚焦显微镜钙成像技术相结合的方法获得，可实现对局部钙信号的准确记录，含有以往方法所无法获取的新信息。我们将在对大量钙信号图像进行全面分析的基础上，采用国际上通用的IDL语言自行编制一系列程序对钙信号图像进行精细的分析处理，以期全面、系统地阐明胞内钙信号（特别是钙火花和非钙火花形式的局部钙信号）的主要特征和产生规律。这对于阐明细胞信号转导中的重要过程- - 兴奋-收缩耦联的微观机制有重要意义。在图像分析处理过程中所编制的一系列程序经系统化、规范化后可推广应用于同类图像的分析处理，这对胞内钙信号的研究将有重要的促进作用。

结论摘要：

激光共聚焦扫描钙成像是研究胞内钙信号的重要手段。钙信号图像中蕴藏有大量的信息，这对于了解细胞的动态的功能活动及规律有重要意义。本项目以心肌细胞胞内钙信号图像的分析处理为主要内容。钙信号图像都以LSM510（META）系统获得，成像质量较好。钙信号图像的分析是比较复杂的，工作量也很大，且未有实用的商用软件可满足大量图像分析处理的要求，一般需根据需要自编程序进行分析处理。在编程分析处理钙信号图像的过程中，我们提出了一种称为"once and for ever"的编程思路，并应用于图像的分析处理实践中。通过对图像的分析处理，我们发现Isoprenaline(?受体激动剂)对局部的胞内钙释放有增强作用，这与全细胞水平的实验结果一致，但局部钙释放的数据可以发现钙释放单位及其有效耦联概率的变化，使我们对有关现象的了解更深入。我们也发现钙释放单位的不应特性及其随机性。通过对全细胞水平的钙图像的分析处理，我们对胞外离子浓度（如Ca 和K）的变化所引起的病理生理改变有了全面的认识。另外，在获取共聚焦钙图像过程中，我们发展出一种"小型手动简易三维操纵仪"，并已获专利授权。