2025年中央经济工作会议提出，要“建设北京（京津冀）、上海（长三角）、粤港澳大湾区国际科技创新中心”。国家“十五五”规划纲要进一步提出，完善区域创新体系，强化国际科技创新中心策源功能。强化国家战略科技力量，北京已经布局建设145家全国重点实验室和10家新型研发机构，研发经费投入强度保持在6%左右，正在成为世界科学前沿和全球创新要素汇聚高地。作为北京建设国际科技创新中心主平台的重要组成部分，怀柔科学城布局了高能同步辐射光源、综合极端条件实验装置等30多个重大科技基础设施和交叉研究平台。这些“国之重器”是产出“从0到1”原创成果的基石。
“生命观象台” 多模态跨尺度医学成像设施
总台央视记者张春玲现在就在这个“大国重器”密集的怀柔科学城多模态跨尺度生物医学成像设施。让我们来看一看近期，这个大科学装置正在进行哪些重要研究，取得了哪些新的技术突破？
总台央视记者 张春玲：
我现在就在北京（京津冀）国际科技创新中心重要的原始创新策源地，怀柔科学城。这里集聚了30多个大科学装置。而我现在所在的就是一个叫多模态跨尺度生物医学成像设施。
从空中俯瞰，我们可以看到这个设施由四大核心装置和一个辅助平台构成，包括医学成像、活体细胞成像、分子成像等不同的装置。它们被分散到不同的建筑内，整个建筑群组合在一起，构成了我们“多模态跨尺度”生物医学成像的综合能力。
所谓的“多模态”，通俗地说，就是这个成像设施，可以融合光、声、电、磁、核素、电子等多种成像方式；所谓的“跨尺度”，就是它的测量范围，可以跨越从纳米到米、从微秒到小时，来探究生命奥秘。小到蛋白质结构，大到我们整个人体，这么大的尺度跨度，都可以直接被这里的设备观测到。
可能我讲这么多，大家还很难有直观的概念，接下来我给大家举几个例子。比如我手上的这个花生，就是我刚刚从另外一个实验台上和科研人员要过来的。大家可以看到这个花生，在我们的一个高精度的成像设备下，我们不需要做任何操作，就能够直观清晰地看到它的外皮结构甚至能透视到里面的花生仁的样态。因此，这样一个能够看到不同纬度生命状态和透视生命状态的设施群，被形象地称为“生命观象台”。这个生命观象台还可以观测我们活体的状态，比如我现在所在的空间就是一个脑磁脑电探测设备，它可以在无任何辐射十分安全的前提下，扫描我们的人脑。我们看到现在我们的测试人员已经准备好了，她正在听着我们熟悉的贝多芬交响乐，而这边的信号就为我们作出她此刻脑电真实的反应。
当然我们不仅可以用这么大的设备记录人的脑电、脑磁信号，我们还可以用我指甲肚上这么小的设备，它叫多光子探测器，可以探测到小鼠活动时彩色的、实时的神经元信号，就是这些闪烁的光点。借助这个设备，2025年，我国首次实现了自由活动小鼠身脑高分辨率彩色成像，并捕获了患有阿尔茨海默病的小鼠脑中神经元线粒体等的彩色成像，展现出这个技术在破解神经疾病方面的巨大潜力。
俗话说“工欲善其事，必先利其器”，正是因为有了这么多科研利器，我们可以看别人不能看，想别人不能想。
基础研究是整个科学体系的源头。正是因为有了这些大国重器的支撑，我国科学家才能从跟跑并跑到领跑，同时也助力北京打造全球科技创新、原始创新高地。