生命体作为最复杂的物质运动形式，其结构与功能跨越十个量级的时空尺度，并且紧密关联和相互影响。如何打通尺度与模态壁垒，全面、精准地解析生命活动和重大疾病，是生命科学和医学领域面临的重大科学问题。而解决这一问题，迫切需要建设高水平的大型综合生物医学成像设施，“一站式”满足重大生物医学问题研究需求。国家重大科技基础设施——多模态跨尺度生物医学成像设施“为此而生”，并已于2025年3月通过国家验收，全面开放运行，向全球科研团队提供顶尖的成像服务。

多模态跨尺度生物医学成像设施由北京大学和中国科学院生物物理研究所共建。其核心装置包括多模态医学成像装置、多模态活体细胞成像装置、多模态高分辨分子成像装置及全尺度图像数据整合系统。其具备独特且强大的核心能力，通过多模态融合与跨尺度贯通，为科研人员探索生命奥秘提供了前所未有的清晰视角。在多模态融合方面，成像设施集成了光、声、电、磁、核素、电子等上百套尖端设备，实现了设备之间的互联互通，为科研工作提供了丰富多样的成像手段。跨尺度贯通则是该设施的另一大亮点，其成像范围从埃到米，时间跨度从微秒动态到整个生命周期，全方位、全景式地成像生命奥秘。该设施可以对研究目标开展光学显微、电子显微、脑磁图、磁共振等多种模态研究，并提供成像时空尺度跨越从亚纳米到米、从毫秒到生命周期的实验环境，为脑科学与脑疾病、肿瘤医学、心血管与代谢疾病、干细胞及发育与再生医学等复杂生命科学问题和重大疾病的研究提供支撑。

依托成像设施，科研人员已开发出指标国际领先的活细胞超分辨成像显微镜、冷冻光电关联显微镜等仪器设备，并在国际高水平学术期刊发表论文近200篇。未来，成像设施将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，全景式开展生物医学重大科学问题的研究与解析，推动生物医学研究实现范式变革。

据悉，成像设施将实行开放、流动、择优的机制，面向全国开放共享，还将与美国、欧盟等地生物医学成像平台建立国际联盟。同时，成像设施将成为引领和带动技术和方法创新的国家基地，与高校、科研院所、生物医学成像相关企业等组建产业创新联盟，打造生物医学成像技术“产学研用”的创新生态环境，为高端生物医学影像装备实现“中国智造”提供战略支撑和保障。