显微镜和成像技术的进展（例如。组织学，共聚焦显微镜,x射线断层扫描，超声波和核磁共振成像)增强我们对许多生物过程的理解。通过不同成像方式（如X射线计算机断层扫描和磁共振成像）获得的复杂结构的三维表示在脊椎动物（包括人类）中特别有用且令人印象深刻。
但是，对整个活体无脊椎动物（如昆虫）进行成像这是非常具有挑战性的。除了使用X射线模式时获得所需图像所需的急性辐射剂量外，活体受试者的移动会产生伪影，从而影响图像质量。因此，涉及无脊椎动物成像的研究通常具有破坏性，需要动物牺牲，特别是在时间过程研究中。
要拍摄活体昆虫的图像，关键是要完全固定个体，提供足够低的辐射剂量，以允许重复扫描同一个体进行时间过程研究（当使用X射线时），并提供足够的图像分辨率和质量来区分原位结构。此外，该方法应该对试验对象的生活史特征(如生长、繁殖和寿命)或生理过程(如正常的生物功能)产生最小或无后续负面影响。
因此，我们设计了一种使用二氧化碳（CO2.)气体作为麻醉剂诱导缺氧(缺氧条件)，以防止在非侵入性的活体昆虫三维可视化成像过程中的运动伪影。通过这种方法(如图1所示)，我们能够让活昆虫长时间不移动(长达7小时)，并使用x射线微计算机断层扫描(micro-CT)重复扫描同一个体。我们还证明，如果使用正确的扫描协议，这些个体恢复到最小的影响，他们随后的行为和繁殖。
我们依靠这些生物体在长期缺氧和电离辐射剂量（至少比人类致死剂量高100倍）下的卓越生存能力，克服了活体昆虫成像的技术挑战。我们成功地雇用了公司2.气体作为麻醉剂，在micro CT扫描（类似于人体CT扫描，患者必须尽可能保持静止）期间提供暂时瘫痪，以保持昆虫完全固定，从而提供3D可视化（图2和图3）。
由于我们在这里使用X射线显微CT，建立最佳扫描条件是关键，因为剂量-噪声关系中存在不可避免的权衡（即较低的辐射剂量=噪声导致的低图像质量，反之亦然）。我们优化的扫描条件产生的辐射剂量至少比用于昆虫绝育的辐射剂量低80倍。在最佳条件下，昆虫成虫在相对较低的辐射和缺氧剂量下完全固定足够长的时间，它们可以迅速恢复。
总之，我们成功地将活昆虫（成虫和其他生命阶段；见图4）暴露于CO2.在X射线显微CT成像期间，气体作为全身无限制固定的麻醉剂，对它们的恢复和行为几乎没有影响。我们相信这种可视化活体昆虫的新方法可以很容易地实现，并且与其他成像方式（如MRI）兼容。在其局限性内，这种成像方法在医学昆虫学和寄生虫学等一系列学科的发育研究（特别是时间过程研究）中有着各种应用。
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