活體動(dòng)物體內(nèi)成像技術(shù)是指應(yīng)用影像學(xué)方法，對(duì)活體狀態(tài)下的生物過(guò)程進(jìn)行組織、細(xì)胞和分子水平的定性和定量研究的技術(shù)?；铙w動(dòng)物體內(nèi)成像技術(shù)主要分為可見(jiàn)光成像 (optical imaging)、核素成像（radio-nuclear imaging）、核磁共振（magnetic resonance imaging ，MRI）成像和超聲（ultrasound）成像、計(jì)算機(jī)斷層攝影（computed tomography ，CT）成像五大類，其中可見(jiàn)光成像和核素成像特別適合研究分子、代謝和生理學(xué)事件，通常稱為功能成像；超聲成像和CT則適合于解剖學(xué)成像，通常稱為結(jié)構(gòu)成像。功能成像與結(jié)構(gòu)成像比較，前者更能夠反映細(xì)胞或基因表達(dá)的空間和時(shí)間分布，從而了解活體動(dòng)物體內(nèi)的相關(guān)生物學(xué)過(guò)程、特異性基因功能和相互作用。所以，活體動(dòng)物體內(nèi)功能成像技術(shù)可用于觀察和追蹤靶細(xì)胞、基因的表達(dá)，同時(shí)檢測(cè)多種分子事件，優(yōu)化藥物和基因治療方案，從分子和細(xì)胞水平對(duì)藥物療效進(jìn)行觀察，從整體動(dòng)物水平上評(píng)估疾病發(fā)展過(guò)程，對(duì)同一個(gè)動(dòng)物進(jìn)行時(shí)間、環(huán)境、發(fā)展和治療影響跟蹤。
 
    體內(nèi)可見(jiàn)光成像(optical in vivo imaging)技術(shù)主要包括生物發(fā)光(bioluminescence)與熒光(fluorescence)成像兩種技術(shù)。生物發(fā)光成像是用熒光素酶(luciferase)基因標(biāo)記細(xì)胞或DNA，利用其產(chǎn)生的蛋白酶與相應(yīng)底物發(fā)生生化反應(yīng)產(chǎn)生生物體內(nèi)的探針光信號(hào)；而熒光成像則是采用熒光報(bào)告基因（如GFP、RFP）或Cyt及dyes等熒光染料進(jìn)行標(biāo)記，利用熒光蛋白或染料產(chǎn)生的熒光就可以形成體內(nèi)的熒光光源。前者是動(dòng)物體內(nèi)的自發(fā)光，不需要激發(fā)光源，可通過(guò)高度靈敏的CCD直接捕捉光信號(hào)，而后者則需要外界激發(fā)光源的激發(fā)才可以捕捉發(fā)光信號(hào)。傳統(tǒng)的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)方法需要在不同的時(shí)間點(diǎn)宰殺實(shí)驗(yàn)動(dòng)物以獲得數(shù)據(jù), 得到多個(gè)時(shí)間點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。相比之下，體內(nèi)可見(jiàn)光成像技術(shù)通過(guò)對(duì)同一組實(shí)驗(yàn)對(duì)象在不同時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行記錄，跟蹤同一觀察目標(biāo)（標(biāo)記細(xì)胞及基因）的移動(dòng)及變化，所得的數(shù)據(jù)也更加真實(shí)可信。另外, 這一技術(shù)由于不涉及放射性物質(zhì)，具有操作簡(jiǎn)單，所得結(jié)果直觀，靈敏度高等特點(diǎn), 在剛剛發(fā)展起來(lái)的幾年時(shí)間內(nèi)，已廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)研究及藥物開(kāi)發(fā)等方面。