(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
細胞が収容された培養容器を支持する観察ステージと、
前記観察ステージの観察位置に配置された前記培養容器内の細胞の像をミクロ撮像用撮像素子上に形成するミクロ撮像光学系と、
前記培養容器において前記ミクロ撮像光学系より広い領域の像をマクロ撮像用撮像素子上に形成するマクロ撮像光学系と、
前記培養容器内の細胞を操作する操作針の動作を制御し、前記マクロ撮像用撮像素子が取得する観察画像と、前記マクロ撮像用撮像素子が観察画像を取得した期間と同じ期間に前記ミクロ撮像用撮像素子が取得した観察画像との双方を同時にリアルタイム表示する制御手段と、
を備えることを特徴とする細胞観察装置。
【請求項２】
請求項１に記載の細胞観察装置において、
前記ミクロ撮像光学系は、前記観察ステージを挟み前記マクロ撮像光学系に対向する側に配置される
ことを特徴とする細胞観察装置。
【請求項３】
請求項１に記載の細胞観察装置において、
前記制御手段は、前記マクロ撮像用撮像素子が取得した広域画像と前記ミクロ撮像用撮像素子が取得した部分画像とに基づき、前記培養容器内の細胞をピッキングできる位置に前記操作針を移動させる
ことを特徴とする細胞観察装置。
【請求項４】
請求項１に記載の細胞観察装置において、
前記制御手段は、前記マクロ撮像用撮像素子が取得した広域画像の画像解析に基き前記培養容器内の細胞のうち注目すべき細胞である注目細胞を決定し、前記注目細胞の位置座標を算出してから、前記マクロ撮像用撮像素子が取得した広域画像と前記ミクロ撮像用撮像素子が取得した部分画像とに基き前記操作針を制御する
ことを特徴とする細胞観察装置。
【請求項５】
請求項３又は請求項４に記載の細胞観察装置において、
前記制御手段は、前記操作針の制御に際して、前記マクロ撮像用撮像素子が取得した広域画像に基づき操作対象の前記細胞の位置座標に前記操作針を移動し、前記ミクロ撮像用撮像素子が取得した部分画像に基き前記細胞の位置座標に前記操作針を合せ込む
ことを特徴とする細胞観察装置。
【請求項６】
請求項１に記載の細胞観察装置において、
前記ミクロ撮像光学系と前記マクロ撮像光学系とは同軸に構成されている
ことを特徴とする細胞観察装置。
【請求項７】
請求項１に記載の細胞観察装置において、
前記培養容器の底部側に前記ミクロ撮像光学系が配置されている
ことを特徴とする細胞観察装置。
【請求項８】
請求項３に記載の細胞観察装置において、
前記制御手段は、前記ミクロ撮像用撮像素子が取得した部分画像に基づき、目的の細胞を前記培養容器からピッキングするように前記操作針を制御し、前記ピッキングされた前記目的の細胞を別の培養容器に播種する
ことを特徴とする細胞観察装置。
【請求項９】
請求項８に記載の細胞観察装置を用いて細胞を培養する細胞培養方法であって、
前記ピッキングされた前記目的の細胞を前記別の培養容器に播種した後に、前記別の培養容器をインキュベータに搬送するステップと、
前記インキュベータにより一定期間、前記播種された前記目的の細胞を培養し、その後に前記別の培養容器を前記細胞観察装置に戻すステップと、
を繰り返すことにより前記目的の細胞の数を増やす
ことを特徴とする細胞培養方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の細胞培養方法において、
前記目的とする細胞はｉＰＳ細胞である
ことを特徴とする細胞培養方法。
【請求項１１】
細胞が収容された培養容器を支持する観察ステージと、
前記観察ステージの観察位置に配置された前記培養容器内の細胞の像をミクロ撮像用撮像素子上に形成するミクロ撮像光学系と、
前記培養容器において前記ミクロ撮像光学系より広い領域の像をマクロ撮像用撮像素子上に形成するマクロ撮像光学系と、
前記培養容器内の細胞を操作する操作針の動作を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記操作針を制御する際には、前記マクロ撮像用撮像素子による広域画像の取得と、前記ミクロ撮像用撮像素子による部分画像の取得との双方を同時に行わせるとともに、前記マクロ撮像用撮像素子が取得する観察画像と、前記マクロ撮像用撮像素子が観察画像を取得した期間と同じ期間に前記ミクロ撮像用撮像素子が取得した観察画像との双方を同時にリアルタイム表示する
ことを特徴とする細胞観察装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の細胞観察装置において、
前記マクロ撮像光学系及び前記ミクロ撮像光学系の光軸に対して非平行な照明光束で前記観察ステージ上の前記培養容器を照明する斜光照明光学系を更に備えた
ことを特徴とする細胞観察装置。
【請求項１３】
請求項１１に記載の細胞観察装置において、
前記マクロ撮像用撮像素子が取得する観察画像は広域暗視野画像であり、前記ミクロ撮像用撮像素子が取得する観察画像は部分暗視野画像である
ことを特徴とする細胞観察装置。
【請求項１４】
請求項１３に記載の細胞観察装置において、
前記培養容器の細胞に励起光を照射する励起光照明光学系と、
前記励起光が照射された前記培養容器の各部から前記ミクロ撮像用撮像素子を介して部分蛍光画像を取得し、それら各部の履歴を予め記憶する記憶手段を更に備え、
前記制御手段は、
前記培養容器のうち前記ミクロ撮像光学系の光軸上に位置する部分の履歴を前記記憶手段から読み出し、リアルタイム表示中の部分暗視野画像と共に表示する
ことを特徴とする細胞観察装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の細胞観察装置において、
前記制御手段は、
前記履歴を動画像として表示する
ことを特徴とする細胞観察装置。
【請求項１６】
請求項１４又は請求項１５に記載の細胞観察装置において、
前記制御手段は、
前記培養容器の各部の最新の部分蛍光画像を前記記憶手段から読み出し、それらを繋ぎ合わせてなるガイド画像を、リアルタイム表示中の広域暗視野画像上へ重畳表示する
ことを特徴とする細胞観察装置。
【請求項１７】
請求項１６に記載の細胞観察装置において、
前記制御手段は、
前記培養容器における操作対象候補が前記ガイド画像上で指定された場合には、その操作対象候補が前記ミクロ撮像光学系の光軸上に位置するよう前記観察ステージを自動調整する
ことを特徴とする細胞観察装置。
【請求項１８】
請求項１６に記載の細胞観察装置において、
前記制御手段は、
前記培養容器における操作対象候補が前記ガイド画像上で指定され、かつその操作対象候補に対する操作の完了通知が入力された場合には、前記ガイド画像上の前記操作対象候補を強調表示する
ことを特徴とする細胞観察装置。
【請求項１９】
請求項１１に記載の細胞観察装置において、
前記制御手段は、
前記広域画像から任意の細胞が指定されると、前記指定された細胞の前記動画像を表示する
ことを特徴とする細胞観察装置。
【請求項２０】
細胞を培養する細胞培養方法において、
培養容器内で培養中の前記細胞をミクロ観察し、部分画像を取得するミクロ撮像ステップと、
前記培養容器において前記ミクロ撮像ステップより広い領域をマクロ観察し、広域画像を取得するマクロ撮像ステップと、
前記マクロ撮像ステップによって取得した広域画像と、前記マクロ撮像ステップで広域画像を取得した期間と同じ期間に前記ミクロ撮像ステップによって取得した部分画像との双方を同時にリアルタイム表示するステップと、
前記部分画像に基き前記細胞の状態を判定する判定ステップと、
状態が良好と判定された良好な細胞を前記培養容器からピッキングするように、前記広域画像および前記部分画像に基づき操作針を制御するピッキングステップと、
前記操作針にてピッキングされた前記良好な細胞を前記別の培養容器に播種した後に、前記別の培養容器をインキュベータに搬送するステップと、
前記インキュベータにより一定期間、前記播種された前記良好な細胞を培養する培養ステップと、
を繰り返すことにより前記良好な細胞の数を増やす
ことを特徴とする細胞培養方法。
【請求項２１】
請求項２０に記載の細胞培養方法において、
前記ピッキングステップでは、前記マクロ撮像ステップにて得られた前記広域画像に基づき、前記操作針のＸＹ座標位置を前記細胞のＸＹ座標位置に一致させ、前記ミクロ撮像ステップにて得られた前記部分画像に基づき、前記操作針を前記細胞のＸＹＺ座標位置に向けて駆動し、前記操作針にて前記細胞をピッキングする
ことを特徴とする細胞培養方法。
【請求項２２】
請求項２０に記載の細胞培養方法において、
前記細胞はｉＰＳ細胞である
ことを特徴とする細胞培養方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、細胞観察装置及び細胞培養方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
人工多能性幹細胞（ｉＰＳ細胞）を樹立する手順は、例えば非特許文献１に開示されている。非特許文献１の手順では、先ず、培養液を収容する培養容器の底面にフィーダー細胞層を形成しておき、そこへヒト成人皮膚細胞（線維芽細胞）を播種した後、それらの細胞に対して山中因子と呼ばれる４遺伝子を導入する（４遺伝子を導入するためのレトロウィルスベクターを添加する）。その後、培養液の交換を行いながら培養を続けると、フィーダー細胞上に、４遺伝子が導入されただけの細胞コロニー（Ｎｏｎ−ｉＰＳ細胞コロニー）と、４遺伝子の導入後に分化能の発現した細胞コロニー（ｉＰＳ細胞コロニー）とが現れるので、このうち後者のみをシリンジでピッキングし、ｉＰＳ細胞株の樹立を図っている。【０００３】
この手順の中で、細胞コロニーのピッキングは、熟練した研究者が顕微鏡の接眼レンズを覗きながら手動で行っている。その際、研究者は、顕微鏡の観察倍率を低倍側にセットして培養容器の比較的広い範囲を観察し、ｉＰＳ細胞コロニーを探索する。そして、ステージを移動させてその細胞コロニーを対物レンズの光軸近傍に配置した後、顕微鏡の観察倍率を高倍側へセットし、細胞コロニーがｉＰＳ細胞コロニーであることを確認してから、顕微鏡の観察倍率を低倍側へ戻し、シリンジの先端をディッシュへ挿入して細胞コロニーをピッキングしている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Center for iPS Research and Application, Institute for Integrated Cell-Material Sciences, "Generation of Human induced Pluripotent Stem Cells", Kyoto University, March 5, 2009
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、細胞コロニーがＮｏｎ−ｉＰＳ細胞コロニーであった場合には、顕微鏡の観察倍率を低倍側へ再セットし、ｉＰＳ細胞コロニーと思われる細胞コロニーを探索し直す必要があった。【０００６】
そこで本発明は、培養容器内に存在する細胞への操作（インジェクション、パッチクランプ、ピッキングなど）をユーザが行う際の手間を軽減するのに有効な細胞観察装置及び細胞培養方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の細胞観察装置は、細胞が収容された培養容器を支持する観察ステージと、前記観察ステージの観察位置に配置された前記培養容器内の細胞の像をミクロ撮像用撮像素子上に形成するミクロ撮像光学系と、前記培養容器において前記ミクロ撮像光学系より広い領域の像をマクロ撮像用撮像素子上に形成するマクロ撮像光学系と、前記培養容器内の細胞を操作する操作針の動作を制御し、前記マクロ撮像用撮像素子が取得する観察画像と、前記マクロ撮像用撮像素子が観察画像を取得した期間と同じ期間に前記ミクロ撮像用撮像素子が取得した観察画像との双方を同時にリアルタイム表示する制御手段とを備える。
【０００８】
なお、前記制御手段は、前記ミクロ撮像用撮像素子が取得した部分画像に基づき、目的の細胞を前記培養容器からピッキングするように前記操作針を制御し、前記ピッキングされた前記目的の細胞を別の培養容器に播種してもよい。
【０００９】
また、本発明の細胞培養方法は、本発明の細胞観察装置を用いて細胞を培養する細胞培養方法であって、前記ピッキングされた前記目的の細胞を前記別の培養容器に播種した後に、前記別の培養容器をインキュベータに搬送するステップと、前記インキュベータにより一定期間、前記播種された前記目的の細胞を培養し、その後に前記別の培養容器を前記細胞観察装置に戻すステップと、を繰り返すことにより前記目的の細胞の数を増やす。【００１０】
また、本発明の細胞観察装置は、細胞が収容された培養容器を支持する観察ステージと、前記観察ステージの観察位置に配置された前記培養容器内の細胞の像をミクロ撮像用撮像素子上に形成するミクロ撮像光学系と、前記培養容器において前記ミクロ撮像光学系より広い領域の像をマクロ撮像用撮像素子上に形成するマクロ撮像光学系と、前記培養容器内の細胞を操作する操作針の動作を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記操作針を制御する際には、前記マクロ撮像用撮像素子による広域画像の取得と、前記ミクロ撮像用撮像素子による部分画像の取得との双方を同時に行わせるとともに、前記マクロ撮像用撮像素子が取得する観察画像と、前記マクロ撮像用撮像素子が観察画像を取得した期間と同じ期間に前記ミクロ撮像用撮像素子が取得した観察画像との双方を同時にリアルタイム表示する。
【００１１】
また、本発明の細胞培養法は、細胞を培養する細胞培養方法において、培養容器内で培養中の前記細胞をミクロ観察し、部分画像を取得するミクロ撮像ステップと、前記培養容器において前記ミクロ撮像ステップより広い領域をマクロ観察し、広域画像を取得するマクロ撮像ステップと、前記マクロ撮像ステップによって取得した広域画像と、前記マクロ撮像ステップで広域画像を取得した期間と同じ期間に前記ミクロ撮像ステップによって取得した部分画像との双方を同時にリアルタイム表示するステップと、前記部分画像に基き前記細胞の状態を判定する判定ステップと、状態が良好と判定された良好な細胞を前記培養容器からピッキングするように、 前記広域画像および前記部分画像に基づき操作針を制御するピッキングステップと、前記操作針にてピッキングされた前記良好な細胞を前記別の培養容器に播種した後に、前記別の培養容器をインキュベータに搬送するステップと、前記インキュベータにより一定期間、前記播種された前記良好な細胞を培養する培養ス テップと、を繰り返すことにより前記良好な細胞の数を増やす。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、培養容器内に存在する細胞への操作をユーザが行う際の手間を軽減するのに有効な細胞観察装置及び細胞培養方法が実現する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本システムの機械的部分の構成を説明する図である。
【図２】本システムのコンピュータを説明する図である。
【図３】ＣＰＵ５１による観察処理のフローチャートである。
【図４】ＣＰＵ５１によるピッキング支援処理のフローチャート（前半）である。
【図５】ＣＰＵ５１によるピッキング支援処理のフローチャート（後半）である。
【図６】ディスプレイ５８の初期の表示画面を示す図である。
【図７】マクロライブ画像５８ｃ及びタイリング蛍光画像５８ｄを説明する図である。
【図８】ディスプレイ５８の更新後の表示画面を示す図である。
【図９】マニピュレータの操作中におけるディスプレイ５８の表示画面を示す図である。
【図１０】抽出済みマーク及び排出済みマークを説明する図である。
【図１１】第２実施形態のシステムの構成図（主に機械部分）である。
【図１２】第２実施形態のシステムの構成図（主に回路部分）である。
【図１３】初期設定作業のフローチャートである。
【図１４】細胞生産システムの構成図である。
【図１５】細胞生産システムのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［第１実施形態］
以下、本発明の実施形態として細胞観察システムの実施形態を説明する。
【００１５】
図１は、本システムの機械的部分の構成を説明する図である。図１に示すとおり本システムには、培養容器３０内の細胞を観察するための倒立顕微鏡１０と、培養容器３０内の細胞を操作するためのマニピュレータ２０と、収容容器４０を支持する電動の収容ステージ６０と、マニピュレータ２０を駆動するためのマニピュレータコントローラ２１と、倒立顕微鏡１０の観察ステージ１１を駆動するためのステージコントローラ１２とが備えられる。なお、本システムには不図示のコンピュータも備えられる（コンピュータの説明は後述する。）。
【００１６】
倒立顕微鏡１０には、培養容器３０を支持する透過型かつ電動の観察ステージ１１と、培養容器３０の全体画像を培養容器３０の上方正面から取得するマクロ撮像光学系（実体顕微鏡）１４と、培養容器３０の一部の拡大画像を培養容器３０の下方正面から取得するミクロ撮像光学系（拡大顕微鏡）１８と、培養容器３０の全体を培養容器３０の上方斜め方向から照明する斜光照明光学系１５と、ミクロ撮像光学系１８の対物レンズ１８ｅを介して培養容器３０の一部へ培養容器３０の下方正面から励起光を照射する落射蛍光照明光学系１７と、培養容器３０に対する対物レンズ１８ｅの焦点調節をユーザが手動で行うためのフォーカスノブ１３とが備えられる。
【００１７】
培養容器３０は、例えば、径が１００ｍｍのディッシュである。培養容器３０の底面にはフィーダー細胞層が形成されており、フィーダー細胞層上は培養液で満たされている。また、フィーダー細胞層には、予めヒト成人皮膚細胞（線維芽細胞）が播種され、それらの細胞には、山中因子と呼ばれる４遺伝子を導入するためのレトロウィルスベクターが添加されている。なお、これらの細胞には、４遺伝子の導入後に分化能が発現した場合にのみ特定色（ここでは緑色）の蛍光を発する蛍光遺伝子も予め導入されている。
【００１８】
この培養容器３０では、フィーダー細胞層の表面に接着した細胞が増殖して細胞コロニーを形成する。この細胞コロニーを観察するために、前述した焦点調節では、ミクロ撮像光学系１８の対物レンズ１８ｅの焦点面を培養容器３０の底面近傍（フィーダ細胞層の近傍）に位置させる。
【００１９】
観察ステージ１１は、培養容器３０の形状に適したホルダによって培養容器３０を固定保持している。よって、培養液の交換などのために培養容器３０が観察ステージ１１から一時的に外されたとしても、観察ステージ１１に対する培養容器３０の姿勢及び配置位置は再現される。また、観察ステージ１１は、ステージコントローラ１２に接続されており、ユーザがステージコントローラ１２を操作すると、観察ステージ１１は、その操作内容に応じて培養容器３０を観察ステージ１１の載置台に沿う方向（ＸＹ方向）へ移動させる。
【００２０】
なお、観察ステージ１１とステージコントローラ１２とは直接的に接続されていてもよいが、ここでは説明上、コンピュータの制御回路（図２）を介して間接的に接続されているものと仮定する。
【００２１】
ミクロ撮像光学系１８は、複数の対物レンズを保持した電動のレボルバ１８ｄと、光路折り曲げミラー１８ｃと、結像光学系１８ｂと、撮像素子１８ａとを備え、培養容器３０のうち対物レンズ１８ｅの視野によって捕らえられた領域（部分領域）の拡大画像（例えば１０倍の画像）を取得する。なお、ミクロ撮像光学系１８の対物レンズ１８ｅの光軸は、観察ステージ１１の基準面に対して垂直である。
【００２２】
レボルバ１８ｄは、倍率の異なる複数の対物レンズを保持しており、ミクロ撮像光学系１８の対物レンズ１８ｅを他の対物レンズに切り替える。これによって、ミクロ撮像光学系１８の観察倍率が例えば１０倍と４倍との間で切り替わる。
【００２３】
マクロ撮像光学系１４は、結像レンズ１４ｂと、撮像素子１４ａとを備え、培養容器３０の全体の縮小画像（例えば０．５倍の画像）を取得する。結像レンズ１４ｂは、培養容器３０の近傍と撮像素子１４ａの撮像面とを共役に結んでおり、焦点調節を行わなくともその撮像面上へ十分なコントラストで培養容器３０の全体像を形成することができる。なお、結像レンズ１４ｂの光軸は、ミクロ撮像光学系１８の対物レンズ１８ｅの光軸と一致している。
【００２４】
斜光照明光学系１５は、白色光源などからなる斜光照明用光源１５ａと、照明レンズ１５ｂとを備え、培養容器３０の全体を斜め方向からほぼ均一の照度で照明する。なお、照明レンズ１５ｂの光軸は、観察ステージ１１の載置台の近傍でマクロ撮像光学系１４の光軸と交差している。
【００２５】
斜光照明用光源１５ａから射出し照明レンズ１５ｂを経由した光のうち、培養容器３０で発生した散乱光は、マクロ撮像光学系１４、及びミクロ撮像光学系１８の対物レンズ１８ｅへ入射するが、培養容器３０で発生した非散乱光（直接光）は、マクロ撮像光学系１４、及びミクロ撮像光学系１８の対物レンズ１８ｅへ殆ど入射しないものとする。
【００２６】
よって、斜光照明用光源１５ａがオンされているとき、ミクロ撮像光学系１８は、培養容器３０の前述した部分領域の拡大暗視野画像（以下、「ミクロ暗視野画像」と称す。）を取得することができる。また、斜光照明用光源１５ａがオンされているとき、マクロ撮像光学系１４は、培養容器３０の全体の縮小暗視野画像（以下、「マクロ暗視野画像」と称す。）を取得することができる。
【００２７】
落射蛍光照明光学系１７は、励起光源１７ａと、照明レンズ１７ｂと、蛍光ブロック１７ｃとを備え、ミクロ撮像光学系１８の対物レンズ１８ｅを介して前述した部分領域へ励起光を照射する。なお、励起光源１７ａの発光波長は、細胞内に発現した蛍光物質を励起するための波長に設定されており、蛍光ブロック１７ｃの検出波長は、その蛍光物質の発光する蛍光の波長（ここでは緑色の波長）と同じに設定されている。
【００２８】
よって、励起光源１７ａがオンされているとき、ミクロ撮像光学系１８は、培養容器３０の前述した部分領域の拡大蛍光画像（以下、「ミクロ蛍光画像」と称す。）を取得することができる。
【００２９】
なお、落射蛍光照明光学系１７の蛍光ブロック１７ｃは、ミクロ撮像光学系１８の光路に対して挿離可能に構成されており、その挿脱は不図示の電動機構によって行われる。ミクロ撮像光学系１８がミクロ暗視野画像を取得する際には、蛍光ブロック１７ｃは光路から離脱され、ミクロ撮像光学系１８がミクロ蛍光画像を取得する際には、蛍光ブロック１７ｃは光路へ挿入される。
【００３０】
マニピュレータ２０は、例えば油圧式のマニピュレータであって、培養容器３０内の細胞を操作するための操作針を装着している。ここでは、操作針としてシリンジ２２が装着されるものと仮定する。なお、シリンジ２２の先端部は、必要に応じて新しいものに交換することが可能である。
【００３１】
マニピュレータ２０は、倒立顕微鏡１０から外れた位置にて倒立顕微鏡１０と共通のベース上に設けられており、シリンジ２２のポンプ部分を支持し、シリンジ２２の先端を斜め下方に向けている。マニピュレータ２０は、マクロ撮像光学系１４の光軸と平行な回転軸２０ａの周りにシリンジ２２を回転させたり、その回転軸２０ａに沿った方向へシリンジ２２をシフトさせたりする。
【００３２】
また、マニピュレータ２０は、シリンジ２２の回転位置及びシフト位置の組み合わせを、必要に応じて予め決められた観察状態（図１に実線で示す状態）に設定することが可能である。また、マニピュレータ２０は、シリンジ２２の回転位置及びシフト位置の組み合わせを、必要に応じて予め決められた退避状態（図１に点線で示す状態）に設定することが可能である。
【００３３】
図１に実線で示した観察状態は、シリンジ２２の先端がマクロ撮像光学系１４の光軸上に配置され、かつシリンジ２２の先端が培養容器３０の最上部より上方に位置した状態である。シリンジ２２がこの観察状態にあるときには、仮に観察ステージ１１をＸＹ方向に移動させても、シリンジ２２が培養容器３０に接触する可能性は無い。また、この観察状態からシリンジ２２のシフト位置を下方へ変位させれば、シリンジ２２の先端を培養容器３０内の培養液へ浸けることができる。
【００３４】
図１に点線で示した退避状態は、シリンジ２２の全体が倒立顕微鏡１０から完全に外れるような状態である。前述した収容ステージ６０は、退避状態におけるシリンジ２２の先端の下方（図１に符号４０ａで示す収容位置）に収容容器４０の収容部を配置している。
【００３５】
また、マニピュレータ２０は、マニピュレータコントローラ２１に接続されており、ユーザがマニピュレータコントローラ２１を操作すると、その操作内容に応じてシリンジ２２を駆動する。
【００３６】
なお、マニピュレータ２０とマニピュレータコントローラ２１とは直接的に接続されていてもよいが、ここでは説明上、コンピュータの制御回路（図２）を介して間接的に接続されているものと仮定する。
【００３７】
また、シリンジ２２のポンプ部分は、ユーザによって直接的に手動操作されてもよいが、ここでは説明上、電動化されており、マニピュレータ２０によって駆動されるものと仮定する。この場合、ユーザは、シリンジ２２への液体（ここでは、細胞を含んだ培養液のことを「液体」という。）の吸入、シリンジ２２からの液体の排出を、それぞれマニピュレータコントローラ２１の操作により行うことになる。
【００３８】
収容ステージ６０は、収容容器４０の形状に適したホルダによって収容容器４０を固定保持している。収容容器４０には、複数の収容部４０−１〜４０−８が各々の開口を上方へ向けた状態でＸＹ面内に並んで形成されている。
【００３９】
したがって、シリンジ２２が退避状態にあるときにシリンジ２２から液体を排出させれば、収容位置４０ａに配置された収容部（有効な収容部）へその液体を収容することができる。また、収容ステージ６０が収容容器４０をＸＹ方向へ移動させると、有効な収容部を収容部４０−１〜４０−８の間で切り替えることができる。
【００４０】
図２は、本システムのコンピュータを説明する図である。図２に示すとおり本システムのコンピュータ５０は、制御回路５２と、ＣＰＵ５１と、保存用メモリ５３と、作業用メモリ５４と、インタフェース回路５５とを備える。
【００４１】
このうち制御回路５２は、図１に示した観察ステージ１１と、レボルバ１８ｄと、撮像素子１４ａ、１８ａと、蛍光ブロック１７ｃと、斜光照明用光源１５ａと、励起光源１７ａと、収容ステージ６０と、ステージコントローラ１２と、マニピュレータコントローラ２１とに接続されている。
【００４２】
また、コンピュータ５０には、ＣＰＵ５１の動作プログラムが予めインストールされている。この動作プログラムは、保存用メモリ５３に格納されており、必要に応じて作業用メモリ５４上に読み出され、ＣＰＵ５１によって実行される。
【００４３】
また、コンピュータ５０には、インタフェース回路５５を介してキーボード５６、マウス５７、ディスプレイ５８などの入出力器が接続される。ユーザは、キーボード５６又はマウス５７を介してコンピュータ５０のＣＰＵ５１へ各種の指示を入力することができる。なお、コンピュータ５０とユーザとの間の情報の送受は、キーボード５６、マウス５７、ディスプレイ５８を利用した周知のＧＵＩにて行われるものとする。
【００４４】
ユーザからコンピュータ５０に対して入力される情報には、培養容器３０の観察スケジュールや、観察の開始指示、ピッキング支援の開始指示などがある。
【００４５】
観察スケジュールは、培養容器３０の観察頻度を示すものであり、例えば、「２４時間毎」などと設定されている。この観察スケジュールは、保存用メモリ５３へ格納される。
【００４６】
観察の開始指示は、培養容器３０の準備が完了し、培養を開始する際に入力される指示であって、ＣＰＵ５１に対して観察処理（後述）を実行させるための指示である。
【００４７】
ピッキング支援の開始指示は、培養が十分な期間に亘って行われた後に必要な細胞（ここではｉＰＳ細胞コロニー）のピッキングを行う際に入力される指示であって、ＣＰＵ５１に対してピッキング支援処理（後述）を実行させるための指示である。
【００４８】
図３は、ＣＰＵ５１による観察処理のフローチャートである。以下、図３の各ステップを順に説明する。なお、観察処理の実行時には、シリンジ２２の先端はシリンジ２２から外されているものとする。
【００４９】
ステップＳ１１：ＣＰＵ５１は、保存用メモリ５３に格納された観察スケジュールを読み出し、その観察スケジュールを現在の日時と比較することにより、観察時期が到来したか否かを判別する。観察時期が到来した場合にはステップＳ１２へ移行し、観察時期が到来していなかった場合には待機する。
【００５０】
ステップＳ１２：ＣＰＵ５１は、斜光照明によるタイリング撮影を行うよう制御回路５２へ指示する。制御回路５２は、蛍光ブロック１７ｃを必要に応じて駆動し、ミクロ撮像光学系１８の光路から離脱させると共に、レボルバ１８ｄを必要に応じて駆動し、１０倍観察用の対物レンズをミクロ撮像光学系１８の光路に挿入する。この状態で制御回路５２は斜光照明光源１５ａを点灯し、観察ステージ１１をＸＹ方向にステップ移動させながら撮像素子１８ａを繰り返し駆動することにより、培養容器３０の各部分領域を個別に写した複数のミクロ暗視野画像を取得し、斜光照明光源１５ａを消灯する。
【００５１】
ＣＰＵ５１は、制御回路５２が取得した複数のミクロ暗視野画像の各々に対し、対応する部分領域の培養容器上の座標の情報（容器座標情報）を付与してから、それらのミクロ暗視野画像を保存用メモリ５３へ書き込む。なお、書き込みに当たり、ＣＰＵ５１は、これらのミクロ暗視野画像の各々に対し、現在の日時の情報（観察日時情報）を付与する。
【００５２】
ステップＳ１３：ＣＰＵ５１は、励起光源によるタイリング撮影を行うよう制御回路５２へ指示を与える。制御回路５２は、蛍光ブロック１７ｃを駆動し、ミクロ撮像光学系１８の光路へ挿入する。この状態で制御回路５２は励起光源１７ａを点灯し、観察ステージ１１をステップＳ１３と同じ移動パターンで移動させながら撮像素子１８ａを繰り返し駆動することにより、培養容器３０の各部分領域を個別に写した複数のミクロ蛍光画像を取得し、励起光源１７ａを消灯する。
【００５３】
ＣＰＵ５１は、制御回路５２が取得した複数のミクロ蛍光画像の各々に対し、対応する部分領域の培養容器上の座標の情報（容器座標情報）を付与してから、それらのミクロ蛍光画像を保存用メモリ５３へ書き込む。なお、書き込みに当たり、ＣＰＵ５１は、これらのミクロ蛍光画像に対し、現在の日時の情報（観察日時情報）を付与する。なお、ここでは、ミクロ蛍光画像のうち輝度の高い部分は、蛍光ブロック１７ｃの検出波長に対応する色（ここでは緑色）と同じ色で表現されるものと仮定する。
【００５４】
ステップＳ１４：ＣＰＵ５１は、ユーザから終了指示が入力されたか否かを判別し、入力されなかった場合にはステップＳ１１に戻り、終了指示が入力された場合にはフローを終了する。
【００５５】
したがってＣＰＵ５１は、観察時期の到来する度に、培養容器３０の各部分領域に関するミクロ暗視野画像及びミクロ蛍光画像を取得し、保存用メモリ５３へ書き込む。これによって、ミクロ暗視野画像の履歴及びミクロ蛍光画像の履歴が培養容器３０の部分領域毎に徐々に蓄積される。
【００５６】
図４、図５は、ＣＰＵ５１によるピッキング支援処理のフローチャートである。以下、図４、図５の各ステップを順に説明する。なお、ピッキング支援処理の途中で、ユーザはシリンジ２２の先端を必要に応じて装着・交換するが、ここでは説明を簡略化するため、シリンジ２２の先端はピッキング支援処理の開始に当たって装着された後、そのまま連続使用されるものと仮定する。
【００５７】
ステップＳ２０：ＣＰＵ５１は、保存用メモリ５３に格納された部分領域毎の画像（複数のミクロ暗視野画像及び複数のミクロ蛍光画像）を読み出し、それらの画像に基づき部分領域毎のタイムラプス動画像を作成して保存用メモリ５３へ格納する。なお、個々の部分領域のタイムラプス動画像の作成は、次のとおり行われる。すなわち、ＣＰＵ５１は、着目している部分領域に関する複数のミクロ暗視野画像及び複数のミクロ蛍光画像のうち、観察日時が共通するもの同士を１枚の画像に合成し、それによって得られた複数の合成画像を観察日時の順番に連結する。これによって作成されたタイムラプス動画像が、その部分領域のタイムラプス動画像である。
【００５８】
また、ＣＰＵ５１は、システムの各部を初期状態に設定するよう制御回路５２へ指示を与える。制御回路５２は、マニピュレータ２０を必要に応じて駆動し、シリンジ２２を観察状態に設定すると共に、観察ステージ１１を必要に応じて駆動し、培養容器３０の中心をマクロ撮像光学系１４の光軸（＝ミクロ撮像光学系１８の対物レンズ１８ｅの光軸）上に配置する。以下、この光軸を単に「光軸」と称す。
【００５９】
また、制御回路５２は、蛍光ブロック１７ｃを必要に応じて駆動し、ミクロ撮像光学系１８の光路から離脱させると共に、レボルバ１８ｄを必要に応じて駆動し、１０倍観察用の対物レンズをミクロ撮像光学系１８の光路に挿入する。
【００６０】
また、制御回路５２は、収容ステージ６０を必要に応じて駆動し、有効な収容部を１番目の収容部（収容部４０−１）に設定する。
【００６１】
ステップＳ２１：ＣＰＵ５１は、ライブ画像の表示を開始するよう制御回路５２へ指示を与える。
【００６２】
制御回路５２は、斜光照明用光源１５ａを点灯し、ミクロ撮像光学系１８の撮像素子１８ａと、マクロ撮像光学系１４の撮像素子１４ａとの双方を連続駆動し始める。これによって、ミクロ暗視野画像とマクロ暗視野画像とが並行かつ連続的に取得され始める。
【００６３】
ＣＰＵ５１は、制御回路５２が順次に取得するミクロ暗視野画像を、図６に符号５８ｂで示すとおりディスプレイ５８上の所定領域へ順次に出力し始めると共に、制御回路５２が順次に取得するマクロ暗視野画像を、図６に符号５８ｃで示すとおりディスプレイ５８上の別の所定領域へ順次に出力し始める。
【００６４】
したがって、ディスプレイ５８上には、ミクロ暗視野画像のライブ画像５８ｂ（以下、「ミクロライブ画像５８ｂ」と称す。）と、マクロ暗視野画像のライブ画像５８ｃ（以下、「マクロライブ画像５８ｃ」と称す。）とが同時に表示され始める。
【００６５】
また、ＣＰＵ５１は、ディスプレイ５８におけるミクロライブ画像５８ｂの近傍に、倍率変更ボタン５８ｂ’を表示する。倍率変更ボタン５８ｂ’は、観察倍率の変更指示をユーザがコンピュータ５０へ入力するためのボタンである。
【００６６】
なお、この時点ではシリンジ２２が観察状態に設定されているので、ミクロライブ画像５８ｂ及びマクロライブ画像５８ｃには、シリンジ２２の暗視野像２２’も写っている。ミクロライブ画像５８ｂの中心が光軸に対応し、マクロライブ画像５８ｃの中心が光軸に対応していると仮定すると、シリンジ２２の先端の暗視野像は、ミクロライブ画像５８ｂ及びマクロライブ画像５８ｃの各々の中心に位置する。この状態で観察ステージ１１がのみ駆動された場合（マニピュレータ２０は駆動されなかった場合）には、ミクロライブ画像５８ｂ及びマクロライブ画像５８ｃ上で培養容器３０の暗視野像が移動し、シリンジ２２の暗視野像２２’は移動しない。
【００６７】
ステップＳ２２：ＣＰＵ５１は、保存用メモリ５３に部分領域毎に格納されたミクロ蛍光画像のうち、観察日時が最新であるものを読み出し、それらに対してサイズ縮小処理を施してから容器座標順に並べることにより、タイリング蛍光画像を作成する。このタイリング蛍光画像は、ガイド画像として使用される。
【００６８】
ＣＰＵ５１は、このタイリング蛍光画像に対して輝度低減処理を施してから、マクロライブ画像５８ｃ上に重畳表示する（図６の符号５８ｄ）。但し、この重畳表示に当たりＣＰＵ５１は、タイリング蛍光画像５８ｄにおける容器中心がマクロライブ画像５８ｃにおける容器中心に一致するよう、タイリング蛍光画像５８ｄの重畳位置を調整する。
【００６９】
したがって、マクロライブ画像５８ｃ上には、図７に拡大して示すとおり、培養容器３０内に点在する細胞コロニーの現在の様子（テクスチャーやサイズなど）と、それら細胞コロニーの最近の蛍光発光の程度とが同時に可視化される。なお、図７では、タイリング蛍光画像５８ｄのうち緑色に表現されるべき領域（蛍光発光していた領域）を、塗りつぶしで表した（他の各図も同様。）。ユーザは、このようなマクロライブ画像５８ｃ上で、ｉＰＳ細胞コロニーと思われる細胞コロニーを簡単に見出すことができる。
【００７０】
また、本ステップのＣＰＵ５１は、タイリング蛍光画像５８ｄを構成する複数のミクロ蛍光画像（複数の部分領域）のうち、光軸位置に配置されている部分領域を、細胞の抽出元候補として強調表示する。以下、部分領域の強調は、図６、図７に示すとおり部分領域の輪郭線の太線化によって行われるものとする。
【００７１】
なお、このタイリング蛍光画像５８ｄ上で強調されていない部分領域をユーザが選択すると、現時点における抽出元候補の指定を解除し、選択された部分領域を新たな抽出元候補として指定することができる。
【００７２】
なお、ユーザによる部分領域の指定は、ユーザがマウス５７又はキーボード５６を操作し、ディスプレイ５８上のカーソル（不図示）を指定したい部分領域上へ移動させてから、マウス５７をクリック操作する（又はキーボード５６のエンターキーを押下する）ことによって行われる。
【００７３】
その一方で、本ステップのＣＰＵ５１は、抽出元候補の履歴として、その抽出元候補のタイムラプス動画像を保存用メモリ５３から読み出して作業用メモリ５４の動画表示用領域に書き込む。そして、ＣＰＵ５１は、そのタイムラプス動画像の所定フレーム（例えば最新フレーム）の静止画像をサンプル画像として図６に符号５８ａで示すとおりディスプレイ５８上の所定領域へ表示し始める。
【００７４】
また、ＣＰＵ５１は、ディスプレイ５８におけるサンプル画像５８ａ（タイムラプス動画像のサンプル画像）の近傍に、再生ボタン５８ａ’を表示する。再生ボタン５８ａ’は、タイムラプス動画像の再生指示をユーザがコンピュータ５０へ入力するためのボタンである。
【００７５】
また、本ステップのＣＰＵ５１は、収容容器４０の容器画像を作成し、それを図６に符号５８ｅで示すとおりディスプレイ５８の余剰領域へ表示する。容器画像５８ｅは、収容容器４０の複数の収容部の配列を模式的に表す画像である。
【００７６】
また、ＣＰＵ５１は、容器画像５８ｅを構成する複数の収容部のうち前述した収容位置４０ａに配置されているものを、現在の排出先候補として強調表示する。以下、収容部の強調は、図６に示すとおり収容部の輪郭線の太線化によって行われるものとする。
【００７７】
なお、この容器画像５８ｅ上で強調されていない収容部をユーザが選択すると、現時点における排出先候補の指定を解除し、選択された収容部を新たな排出先候補として指定することができる。
【００７８】
なお、ユーザによる収容部の指定は、ユーザがマウス５７又はキーボード５６を操作し、ディスプレイ５８上のカーソル（不図示）を指定したい収容部上へ移動させてから、マウス５７をクリック操作する（又はキーボード５６のエンターキーを押下する）ことによって行われる。
【００７９】
ステップＳ２３：ＣＰＵ５１は、抽出元候補の新たな指定があった否かを判別し、新たな指定があった場合にはステップＳ２４へ移行し、新たな指定が無かった場合にはステップＳ２６へ移行する。
【００８０】
ステップＳ２４： ＣＰＵ５１は、新たに指定された抽出元候補の容器座標と、現時点における観察ステージ１１の座標とに基づき、新たに指定された抽出元候補を光軸上に配置するための観察ステージ１１の目標座標を算出し、その目標座標と共に観察ステージ１１の駆動指示を制御回路５２へ与える。制御回路５２は、観察ステージ１１の実際の座標が目標座標に一致するよう観察ステージ１１を駆動し、新たに指定された抽出元候補の中心を光軸上に配置する。
【００８１】
ステップＳ２５：ＣＰＵ５１は、ディスプレイ５８上のタイリング蛍光画像５８ｄと、動画表示用領域上のタイムラプス動画像と、ディスプレイ５８上のサンプル画像５８ａとを次のとおり更新する。
【００８２】
ＣＰＵ５１は、タイリング蛍光画像５８ｄの現時点における強調表示を解除し、タイリング蛍光画像５８上で新たに指定された抽出元候補の強調表示を開始する。
【００８３】
また、ＣＰＵ５１は、ステップＳ２４における観察ステージ１１の変位に応じて、マクロライブ画像５８ｃ上におけるタイリング蛍光画像５８ｄの重畳位置をずらすことにより、マクロライブ画像５８ｃの容器中心に、タイリング蛍光画像５８ｄの容器中心を一致させる。
【００８４】
また、ＣＰＵ５１は、新たに指定された抽出元候補のタイムラプス動画像を保存用メモリ５３から読み出し、作業用メモリ５４の動画表示用領域へ上書きする。そして、ＣＰＵ５１は、そのタイムラプス動画像の所定フレーム（例えば最新フレーム）を、表示中のサンプル画像５８ａの代わりに表示し始める。
【００８５】
なお、図８は、本ステップによる更新後の画面の例を示している。図８に示すマクロライブ画像５８ｃ上では、容器中心から外れた部分領域が抽出元候補として指定されており、ミクロライブ画像５８ｂに写っているのは、その抽出元候補のミクロ暗視野画像であり、サンプル画像５８ａに写っているのは、その抽出元候補の履歴（ここでは最新観察時の様子）である。
【００８６】
ステップＳ２６：ＣＰＵ５１は、排出先候補の新たな指定があったか否かを判別し、新たな指定があった場合にはステップＳ２７へ移行し、新たな指定が無かった場合にはステップＳ２９へ移行する。
【００８７】
ステップＳ２７：ＣＰＵ５１は、新たに指定された排出先候補の番号と、現時点における収容ステージ６０の座標とに基づき、新たに指定された排出先候補を前述した収容位置４０ａへ配置するための収容ステージ６０の目標座標を算出し、その目標座標と共に収容ステージ６０の駆動指示を制御回路５２へ与える。制御回路５２は、収容ステージ６０の実際の座標が目標座標に一致するよう収容ステージ６０を駆動し、新たに指定された排出先候補を収容位置４０ａへ配置する。
【００８８】
ステップＳ２８：ＣＰＵ５１は、容器画像５８ｅの現時点における強調表示を解除し、新たに指定された排出先候補の強調表示を開始する。なお、図８の符号５８ｅは、本ステップによる更新後の容器画像５８ｅの例を示している。
【００８９】
ステップＳ２９：ＣＰＵ５１は、観察倍率の変更指示が入力されたか否かを判別し、入力された場合にはステップＳ３０へ移行し、入力されなかった場合にはステップＳ３１へ移行する。
【００９０】
ステップＳ３０：ＣＰＵ５１は、観察倍率を変更するよう制御回路５２へ指示する。制御回路５２は、レボルバ１８ｄを駆動することにより、ミクロ撮像光学系１８の観察倍率を切り替える。
【００９１】
ステップＳ３１：ＣＰＵ５１は、タイムラプス動画像の再生指示が入力されたか否かを判別し、入力された場合にはステップＳ３２へ移行し、入力されなかった場合にはステップＳ３３へ移行する。
【００９２】
ステップＳ３２：ＣＰＵ５１は、動画表示領域上に書き込まれているタイムラプス動画像を、サンプル画像５８ａの代わりに表示（再生表示）する。この再生表示により、ユーザは、抽出元候補内に存在している細胞コロニーの生育過程（蛍光発光量の経時変化など）を観察し、その細胞コロニーがｉＰＳ細胞コロニーであるか否かを的確に判断することができる。ユーザがその細胞コロニーをｉＰＳ細胞コロニーと判断した場合には、ミクロライブ画像５８ｂを見ながらステージコントローラ１２を操作し、図９に矢印で示すとおりｉＰＳ細胞コロニーをシリンジ２２の先端の側へとゆっくりと近接させればよい。
【００９３】
ステップＳ３３：ＣＰＵ５１は、ステージコントローラ１２が操作されたか否かを、制御回路５２を介して判別し、操作された場合にはステップＳ３４へ移行し、操作されていない場合にはステップＳ３５へ移行する。
【００９４】
ステップＳ３４：ＣＰＵ５１は、ステージコントローラ１２の生成する駆動信号を、制御回路５２を介して観察ステージ１１へ与える。これによって、観察ステージ１１は、ユーザの所望したとおりに駆動される。但し、ここでは、観察ステージ１１の移動範囲は、培養容器３０における抽出元候補からシリンジ２２の先端が外れない程度の微小範囲に制限されるものと仮定する。ユーザは、ミクロライブ画像５８ｂ上でｉＰＳ細胞コロニーがシリンジ２２の先端に十分に近づいたと判断すると、観察ステージ１１の駆動を止めてマニピュレータコントローラ２１の操作を開始する。
【００９５】
ステップＳ３５：ＣＰＵ５１は、マニピュレータコントローラ２１が操作されたか否かを、制御回路５２を介して判別し、操作された場合にはステップＳ３６へ移行し、操作されていない場合にはステップＳ３９へ移行する。
【００９６】
ステップＳ３６：ＣＰＵ５１は、マニピュレータコントローラ２１の生成する駆動信号を、制御回路５２を介してマニピュレータ２０へ与える。これによって、マニピュレータ２０は、ユーザの所望したとおりに駆動される。例えば、ユーザは、シリンジ２２を下方へシフトさせることでシリンジ２２の先端をｉＰＳ細胞コロニーへ接触させ、そのｉＰＳ細胞コロニーをシリンジ２２へ吸入し、そのシリンジ２２を退避状態に設定してから、シリンジ２２からｉＰＳ細胞コロニーを外部へ排出する。
【００９７】
ステップＳ３７：ＣＰＵ５１は、マニピュレータコントローラ２１の生成する駆動信号に基づき、退避状態のシリンジ２２から液体が排出されたか否か（ピッキングが完了したか否か）を判別し、排出された場合（ピッキングが完了した場合）にはステップＳ３８へ移行し、排出されなかった場合（ピッキングが完了していなかった場合）にはステップＳ３９へ移行する。
【００９８】
ステップＳ３８：ＣＰＵ５１は、図１０に示すとおり、タイリング蛍光画像５８ｄ上の抽出元候補を更に強調して表示（例えば反転表示）し、その抽出候補へ抽出済みマーク５８ｄ’を付与する。また、ＣＰＵ５１は、容器画像５８ｅ上の排出先候補を更に強調して表示（例えば反転表示）し、その排出先候補へ排出済みマーク５８ｅ’を付与する。
【００９９】
ここで、抽出済みとなった抽出元候補と排出済みとなった排出先候補との対応関係を明確にするために、ＣＰＵ５１は、抽出済みマーク５８ｄ’と排出済みマーク５８ｅ’との間に関連性を持たせる。例えば、ＣＰＵ５１は、現時点までの本ステップの実行回数などから培養容器３０に対するピッキングの回数を認識し、その回数を表す数字を、抽出済みマーク５８ｄ’及び排出済みマーク５８ｅ’の双方に使用する。したがって、ユーザは、どの部分領域の細胞がどの収容部に収容されたのかをディスプレイ５８上で直感的に知ることができる。
【０１００】
なお、タイリング蛍光画像５８ｄ上に付与された抽出済みマーク５８ｄ’は、その後、マクロライブ画像５８ｃにおけるタイリング蛍光画像５８ｄの重畳位置が変化した場合であっても、タイリング蛍光画像５８ｄ上の同じ部分領域に付与され続ける。したがってユーザは、抽出済みの部分領域を抽出元候補として再指定するというミスや、異なる細胞コロニーから抽出した細胞を同じ収容部へ収容するというミスなどを回避することができる。
【０１０１】
なお、抽出済みマーク５８ｄ’の表示後、タイリング蛍光画像５８ｄ上で抽出済みマーク５８ｄ’の付与されていない部分領域をユーザが選択すると、その部分領域を新たな抽出元候補として指定することができる。
【０１０２】
また、排出済みマーク５８ｅ’の表示後、容器画像５８ｅ上で排出済みマーク５８ｅ’の付与されていない収容部をユーザが選択すると、その収容部を新たな排出先候補として指定することができる。
【０１０３】
ステップＳ３９：ＣＰＵ５１は、ユーザから終了指示が入力されたか否かを判別し、入力されなかった場合にはステップＳ２３へ戻り、入力された場合にはフローを終了する。したがって、ユーザは、容器画像５８ｅの全ての収容部に排出済みマーク５８ｅ’が付与されるまで、細胞コロニーのピッキングを繰り返すことができる。
【０１０４】
以上、本システムは、図１に示したとおり、培養容器３０を互いに反対の側から観察するマクロ撮像光学系１４及びミクロ撮像光学系１８と、培養容器３０を斜め方向から照明する斜光照明光学系１５とを備えるので、培養容器３０の全体の大まかな様子（マクロ暗視野画像）と、培養容器３０の一部の詳細な様子（ミクロ暗視野画像）とを同時に観察することが可能である。
【０１０５】
しかも、本システムのコンピュータ５０は、マクロ暗視野画像のライブ画像（マクロライブ画像５８ｃ）とミクロ暗視野画像のライブ画像（ミクロライブ画像５８ｂ）との双方をディスプレイ５８へ同時に並べて表示するので、ユーザは、培養容器３０の中の複数の細胞コロニーの中からｉＰＳ細胞コロニーと思われる細胞コロニーを探索するときと、その細胞コロニーを詳細に観察するときとの間で、対物レンズを切り替える必要が無く、ディスプレイ５８上の視線を、マクロライブ画像５８ｃとミクロライブ画像５８ｂとの間で動かすだけで済む。
【０１０６】
また、本システムのコンピュータ５０は、培養容器３０の各部分領域のタイムラプス動画像を保存用メモリ５３へ予め記憶しておく。そして、コンピュータ５０は、ミクロ撮像光学系１８の光軸上に位置する部分領域（抽出元候補）のタイムラプス動画像を保存用メモリ５３から読み出し、ミクロライブ画像５８ｂと共にディスプレイ５８へ表示するので、ユーザは、細胞コロニーの詳細な様子と、その細胞コロニーの履歴とを同時に確認することができる。
【０１０７】
また、本システムのコンピュータ５０は、培養容器３０の最新のタイリング蛍光画像５８ｄをマクロライブ画像５８ｃ上へ重畳表示するので、ユーザは、培養容器３０内に点在する複数の細胞コロニーの現在の様子（テクスチャーやサイズなど）と、それら細胞コロニーの最近の蛍光発光の程度とを同時に観察することができる。
【０１０８】
また、本システムのコンピュータ５０は、ユーザによる抽出元候補の指定に応じて観察ステージ１１を駆動し、その抽出元候補を光軸上に自動的に配置するので（ステップＳ２４）、ステージコントローラ１２をユーザが操作する手間を最小限にすることができる。
【０１０９】
また、本システムのコンピュータ５０は、退避状態のシリンジ２２から液体が排出されたか否かを、マニピュレータコントローラ２１を介して判別し、排出された場合にはタイリング蛍光画像５８ｄ上の抽出先候補を強調表示（反転表示）するので、ユーザは、タイリング蛍光画像５８ｄ上でどの部分領域の細胞が抽出済みであるかを直感的に知ることができる。
【０１１０】
［第２実施形態］
以下、図１１〜図１５を参照して本発明の実施形態として別の細胞観察システムの実施形態を説明する。なお、第2実施形態において、第1実施形態と同一符号の部材は構成、動作ともに第１実施形態と同じであるため説明を省略する。
【０１１１】
図１１、図１２は、本システムの構成図である。第２実施形態で特徴的な構成は、細胞観察システムが自動化されている構成であり、具体的にはマクロ撮像光学系１４で取得した広域画像（培養容器の全体の画像）と、ミクロ撮像光学系１８で取得した部分画像（注目細胞の画像）とに基づき、シリンジ２２をマニピュレータ２０が自動制御する構成となっている。
【０１１２】
倒立顕微鏡１０とマニピュレータ２０と収容ステージ６０とは同一基盤上に配置されている。培養容器３０における観察位置の変更は、観察ステージ１１を用いて培養容器３０をＸＹ面内で移動させることにより行われる。図１２に示すとおり、観察ステージ１１には、Ｘ方向位置検出エンコーダ４Ｘ及びＹ方向位置検出エンコーダ４Ｙで構成された観察位置検出手段４が設けられており、観察ステージ１１のＸＹ座標を検出することによって、培養容器３０における観察位置座標（細胞の座標系に相当する）（Ｘ、Ｙ）が検出される。また、培養容器３０における観察位置のＺ座標については、フォーカスノブ１３による対物レンズ１８ｅの上下動をＺ方向位置検出エンコーダ４Ｚで構成された観察位置検出手段４で検出することによって、培養容器３０における観察位置座標Ｚが検出される。これで、培養容器３０における観察位置の座標データ（Ｘ、Ｙ、Ｚ）が検出され、その座標データが制御装置であるＣＰＵ５１（パーソナルコンピュータＰＣ等、以後ＰＣと記す）のメモリに登録される。
【０１１３】
マニピュレータ２０は、シリンジ２２（操作針）の回転角度φを変化させるモータとシリンジ２２の首振り角度θを変化させるモータとシリンジ２２の光軸方向の移動量Ｚを変化させるモータとを有している。
【０１１４】
マニピュレータ２０の座標系は、マニュピレータ２０に配置されたＸ’方向、Ｙ’方向及びＺ’方向の位置検出エンコーダから構成されるマニュピレータ座標検出手段によって検出される。そして、マニュピレータ２０に固定されているシリンジ２２の先端の座標が、座標データ（Ｘ’、Ｙ’、Ｚ’）としてＰＣ５１のメモリに登録される。
【０１１５】
また、図１１に示すとおり、マニピュレータ２０の近傍には、マニピュレータ２０に固定されているシリンジ２２の先端を検出する針先端位置検出手段１００が配置されている。針先端位置検出手段１００は、低倍の撮像レンズと撮像素子（例えば、ＣＣＤカメラ等）とを用いたカメラ（以下、低倍のカメラ１００と記す）であり、低倍のカメラ１００のレンズとしては、開口数が０．２以上、視野数が１．５ｍｍ以上のレンズを用いることが、対物レンズ１８ｅの観察視野内のセット位置にシリンジ２２の先端を高精度に位置決めするために望ましい。また、針先端位置検出手段１００は、カメラに代えて、針先が所定の位置座標に来たか否かを検出する単なる光センサによって構成されても良い。
【０１１６】
対物レンズ１８ｅの視野内のセット位置の座標データ及びシリンジ２２の先端の座標データと、低倍のカメラ１００の視野内のセット位置とをＰＣ５１を介して相対的に関連付け、この結果、シリンジ２２の先端は、低倍のカメラ１００の視野内のセット位置にセットされた後、ＰＣ５１の制御手段を介してマニピュレータ２０で駆動され、対物レンズ１８ｅの視野内のセット位置に位置決めされる。このようにしてシリンジ２２の先端の座標位置のキャリブレーションが行われる。なお、このキャリブレーション時には、培養容器３０は観察ステージ１１には載置されていない。また、対物レンズ１８ｅとして、様々な倍率の複数の対物レンズが使用される場合には、それぞれの対物レンズに関してキャリブレーションが行われる。
【０１１７】
同様に、マクロ撮像光学系１４の視野内のセット位置の座標データ及びシリンジ２２の先端の座標データと、低倍のカメラ１００の視野内のセット位置とをＰＣ５１を介して相対的に関連付け、この結果、シリンジ２２の先端は、低倍のカメラ１００の視野内のセット位置にセットされた後、ＰＣ５１の制御手段を介してマニピュレータ２０で駆動され、マクロ撮像光学系１４の視野内のセット位置に位置決めされる。
【０１１８】
以下で説明する初期設定作業後、マニピュレータ２０は、ＰＣ５１内に設けられた制御手段によって制御されて、シリンジ２２の先端が低倍のカメラ１００の視野内のセット位置から対物レンズ１８ｅの観察視野内のセット位置へ移動し、培養容器３０の所定位置に設定される。なお、セット位置は、視野中心近傍であり、実験動作に入るために適した観察位置とする。
【０１１９】
（初期設定作業）
次に、シリンジ２２の先端の位置決め手順について図１３に示すＰＣ５１のフローチャートを参照しつつ説明する。
【０１２０】
まず、倒立顕微鏡１０の座標系（Ｘ、Ｙ、Ｚ）のホームポジションが初期設定される（Ｓ１）。
【０１２１】
図１３に示すように、倒立顕微鏡１０の対物レンズ１８ｅの焦点合わせが行われる。この焦点合わせでは、カバーガラスに載せられたポリスチレンなどの数μｍの直径を持つビーズが使用され、対物レンズ１８ｅの視野中心にそのビーズを合焦させる。具体的に、操作者は、対物レンズ１８ｅの視野中心位置にビーズを移動し（光学系内の写真撮影用の十字線などを利用）、観察ステージ１１とフォーカスノブ１３を操作してビーズに合焦させる。この状態で、観察ステージ１１のＸＹ移動及び対物レンズ１８ｅの上下動を検出する観察位置検出手段４（４Ｘ、４Ｙ、４Ｚ）は、検出された座標データ（Ｘ０、Ｙ０、Ｚ０）をＰＣ５１に伝達し、ＰＣ５１はこの座標データ（Ｘ０、Ｙ０、Ｚ０）をホームポジションデータとしてメモリへ登録する。なお、観察ステージ１１および対物レンズ１８ｅを動かすフォーカスノブ１３は電動でも手動でも良い。
【０１２２】
次に、対物レンズ１８ｅの視野内におけるシリンジ２２の先端位置と、低倍のカメラ１００の視野内におけるシリンジ２２の先端位置との相対位置関係をマニピュレータ２０の座標系（Ｘ’、Ｙ’、Ｚ’）により決める初期設定作業について説明する。
【０１２３】
この初期設定作業により、低倍のカメラ１００の視野内のセット位置のシリンジ２２の先端位置（視野中心位置にセットされることが多い）と、高倍（例えば、４０倍）の対物レンズ１８ｅにより観察される観察視野内のセット位置のシリンジ２２の先端位置（視野中心にセットされることが多い）との相関関係が、ＰＣ５１のメモリに事前登録される。
【０１２４】
具体的には、操作者がマニピュレータ２０を操作して、シリンジ２２の先端を低倍のカメラ１００の視野内の所定のセット位置に移動させると、この時のマニピュレータ２０の座標データがＰＣ５１に登録される。またシリンジ２２の先端を対物レンズ１８ｅの視野内の所定のセット位置に移動させると、この時のマニピュレータ２０の座標データがＰＣ５１に登録される。これら２つの座標データにより、低倍のカメラ１００の視野内のセット位置と対物レンズ１８ｅの視野内のセット位置との相関関係がＰＣ５１により決められる。
【０１２５】
更に具体的に説明する。操作者は、シリンジ２２の先端を対物レンズ１８ｅの視野内のセット位置にマニピュレータ２０を使って移動し、シリンジ２２の先端に焦点が合うようにマニピュレータ２０をＸ’Ｙ’Ｚ’それぞれの方向に移動する（Ｓ２）。
【０１２６】
この時、マニュピレータ座標検出手段２２は、検出されたマニピュレータ２０の座標データ（Ｘ’０、Ｙ’０、Ｚ’０）をＰＣ５１に伝達し、ＰＣ５１はこれをメモリへ登録する（Ｓ３）。なお、登録の方法としては、手動のスイッチを用いた方法でも良いし、あるいは、対物レンズ１８ｅの視野内のセット位置にセットされたシリンジ２２の先端の座標を検出するための自動焦点装置があれば、その自動焦点装置が発する合焦信号に基づく方法でも良い。
【０１２７】
次に、操作者はシリンジ２２の先端を低倍のカメラ１００の視野内のセット位置にマニピュレータ２０を使って移動させ、シリンジ２２の先端に低倍のカメラ１００の焦点が合うようにマニピュレータ２０を駆動する（Ｓ４）。
【０１２８】
この時、マニュピレータ座標検出手段２２は、検出されたマニピュレータ２０の座標データ（Ｘ’１、Ｙ’１、Ｚ’１）をＰＣ５１に伝達し、ＰＣ５１はこれをメモリへ登録する（Ｓ５）。なお、登録の方法としては、手動のスイッチを用いた方法でも良いし、あるいは、低倍のカメラ１００に自動焦点装置があれば、その自動焦点装置が発する合焦信号に基づく方法でも良い。
【０１２９】
以上の２つのマニピュレータ２０の座標データを用いて、シリンジ２２の先端の移動量（φ、θ、Ｚ）がＰＣ５１で算出される。
【０１３０】
低倍のカメラ１００の視野内のセット位置から対物レンズ１８ｅの視野内のセット位置までの先端の移動量データは、マニピュレータ２０の各座標の差分データ、すなわち、
δＸ’＝Ｘ’１−Ｘ’０、
δＹ’＝Ｙ’１−Ｙ’０、
δＺ’＝Ｚ’１−Ｚ’０、
としてそれぞれ演算され、移動量データ（δＸ’、δＹ’、δＺ’）としてＰＣ５１のメモリに登録される（Ｓ６）。以上で初期設定作業を終了する。
【０１３１】
以上のように初期設定作業すなわちキャリブレーションが終了する。
【０１３２】
これで、低倍のカメラ１００の視野内のセット位置にシリンジ２２の先端をセットすれば、ＰＣ５１の制御手段によってマニピュレータ２０が駆動され、シリンジ２２の先端が対物レンズ１８ｅの視野内のセット位置に自動的にセットされる。
【０１３３】
（細胞画像の自動認識によるマニピュレータ２０の自動制御の説明）
図１４は、細胞生産システムの構成図である。図１４の細胞生産システムは、インキュベータ３００と細胞観察システム５００（第１実施形態又は第２実施形態のシステム）とを、培養容器搬送ロボット２００にて連結されて構成されている。この細胞生産システムの存在する空間４００は、一定の培養環境下に（温度、湿度、二酸化炭素などの培養環境条件を含む）、管理されている。
【０１３４】
この細胞生産システムは、細胞を培養している培養容器１０３をマクロ撮像光学系１４によってマクロ観察することで広域画像を取得し、ミクロ撮像光学系１８によって広域画像から細胞の位置を特定し、細胞をミクロ観察し、広域画像内の部分画像を取得する。その後、部分画像に基づき細胞の状態を判定し、細胞の状態を判定した結果、良好な細胞を培養容器１０３からピッキングする。ピッキングは、シリンジ２２の先端を、広域画像および部分画像に基づき制御することで行われる。そして、シリンジ２２にてピッキングされた細胞は、新たな培養容器１０３に播種され、その後に新たな培養容器１０３がインキュベータ３００へと搬送される。播種された細胞は、インキュベータにより一定期間、培養される。このルーチンを繰り返すことで、良好な細胞を培養し、増やすことができる。
【０１３５】
シリンジ２２によるピッキング制御は、次のとおり行われる。すなわち、マクロ撮像光学系にて得られた広域画像に基づき、シリンジ２２の先端のＸＹ座標位置を細胞のＸＹ座標位置に一致させ、ミクロ撮像光学系にて得られた部分画像に基づき、先端を細胞のＸＹＺ座標位置に向けて駆動し、シリンジ２２にて細胞をピッキングする。更に具体的には、下記の通りである。
【０１３６】
図１５に示すように、図２のコンピュータ５０は、所定のプログラムを実行することで、マクロ撮像光学系１４とミクロ撮像光学系１８から取得される細胞画像に基づきマニピュレータ２０を自動制御して、注目細胞をピックアップすると共に、細胞を培養し増殖する制御を実行する。図１５に基づき、コンピュータ５０の処理を説明する。
【０１３７】
ステップ４１：マクロ撮像光学系１４により取得された広域の細胞画像は、図２の保存用メモリ５３に保存されている。ＣＰＵ５１は、この保存された細胞画像を読み出し、タイムラプス撮影された複数の細胞画像に基づき、ｉＰＳ細胞コロニーの特定処理を行う。
【０１３８】
ｉＰＳ細胞コロニーの特定処理は、広域画像に基づき注目細胞の座標位置（ＸＹ座標値）を検出する処理と注目細胞のでないノイズ成分を判定する処理とが含まれる。例えば第１実施形態で説明したように蛍光を読み取り、ｉＰＳ細胞コロニーを特定しても良いし、あるいは、非浸襲で検出する場合には位相差観察画像に基づいて形態的情報からｉＰＳ細胞コロニーを特定してもよい。
【０１３９】
候補となる注目細胞は、広域の細胞画像に基づいて特定される。すなわち、培養容器内の細胞にはノイズとなる気泡、死滅細胞、細胞コロニー形成前の初期のコロニー細胞などが存在する。これらのノイズ成分を除去するために、マクロ撮像光学系１４で取得された明視野観察画像（例えば、透過観察画像、位相差観察画像、斜光照明による観察画像など）に基づいて、培養容器に散らばった細胞個々の形態的情報を抽出する。抽出された細胞個々の形態的情報、例えば、細胞面積情報や細胞長辺の長さ情報、円形度情報などから、所定の条件を満たさない細胞をノイズとして候補から除外する。このようにすれば、状態の良いｉＰＳ細胞コロニーを、候補細胞に含めることができる。
【０１４０】
逆に、広域の細胞画像に基づいて上記処理を行い、ノイズとなる細胞の方を候補細胞として特定しても良い。但し、その場合には、以降の処理は、ノイズとなる細胞をピックアップして良い細胞のみを残す処理となる。よって、その場合には新たな培養容器を使わずに培養を継続することができる。
【０１４１】
ステップ４２：ステップ４１にて特定された候補細胞から注目細胞（ｉＰＳ細胞コロニー）を特定する処理が実行される。
【０１４２】
広域画像に基づき注目細胞の座標位置（ＸＹ座標値）が求められ、その座標位置に基づき観察ステージ１１が駆動され、ミクロ撮像光学系１８によって注目細胞の画像が取得される（複数の注目細胞が存在すればそれぞれの注目細胞の画像が取得される）。そして、取得された部分画像（注目細胞の画像）に基づき注目細胞の育成状態を判定する処理がなされる。例えば、第１実施形態で説明したように蛍光を読み取り、ｉＰＳ細胞コロニーを特定しても良いし、あるいは、非浸襲で検出する場合には位相差観察画像に基づいて形態的情報からｉＰＳ細胞コロニーを特定してもよい。
【０１４３】
なお、ｉＰＳ細胞コロニーの形態的情報を用いる場合には、ミクロ撮像光学系１８によって取得された高精細な位相差観察画像が使用される。その具体的な特定方法としては、例えば、ｉＰＳ細胞コロニー用の公知の輪郭線抽出処理（例えば二値化処理や微分処理）を位相差観察画像に対して施し、それによって抽出された輪郭線内の細胞画像の明るさ強度の分散値が所定の分散値より低いと認定された場合に（均一性のある細胞コロニーと認定）、その輪郭線内のｉＰＳ細胞コロニーを良好な細胞とみなす、といった方法がある。
【０１４４】
これにより、培養容器内の良好なｉＰＳ細胞コロニーが特定される。このようなステップ４１，４２の処理タイミングは、観察スケジュールにて予め設定されており、例えば、タイムラプス観察撮影が行われている中、所定時間の間隔でステップＳ４１、４２が実行されたり、あるいは所定の撮影回数経過後にステップＳ４１、４２が実行されたりする。この処理タイミングは、ｉＰＳ細胞コロニーの培養時間等に基づき経験的に設定される。
【０１４５】
ステップ４３：  注目細胞であるｉＰＳ細胞コロニーが検出されると、図６に示すようにマクロ画像５８ｄとミクロ画像５８ｂに基づきマニピュレータ２０が自動制御される。具体的には、まずマクロ画像５８ｄの画像情報に基づき、マクロ画像上に映りこんだシリンジの暗視野像２２’が検出され、マニピュレータ２０の座標系がマニュピレータ座標検出手段２２により算出される。そして、ステップ４１にて求めた注目細胞である座標位置（ＸＹ座標値）にシリンジの先端の座標位置をセットする制御が行われる。その後、注目細胞の座標位置（ＸＹ座標値）からＺ方向にシリンジが駆動される。シリンジの先端が注目細胞の位置から所定範囲内に入り込むと、ミクロ撮像光学系がその先端を捉えることができるので、ミクロ画像５８ｂの画像情報に基づきマニピュレータ２０の精密な制御がなされる。ミクロ画像５８ｂの画像情報は、マクロ画像５８ｄより高精細画像となっているため、注目細胞の座標位置(ＸＹＺ座標値)とシリンジの先端の座標位置（ＸＹＺ座標値）とをマイクロメートル単位にて制御できる。
【０１４６】
ステップ４４：  シリンジの先端が注目細胞に近づき、注目細胞がピックアップされる（シリンジ内に吸い込まれる）。
【０１４７】
ステップ４５：マニピュレータ２０が自動制御され、ピックアップされた注目細胞は、図１１の新たな培養容器１０３に播種され、移し替えられる。
【０１４８】
ステップ４６：  新たな培養容器は、図１５の搬送ロボット２００によって図１１の細胞観察システム５００から新たな培養容器１０３がインキュベータ３００に搬送される。搬送ロボット２００は、多関節の搬送アーム２１０によって新たな培養容器１０３を把持して、インキュベータ３００の開口部から環境維持された室内へと培養容器１０３を搬送する。
【０１４９】
ステップ４７：インキュベータ３００によって搬送された培養容器１０３は、ｉＰＳ細胞コロニーを培養する最適な環境に維持され、所定の期間、培養される。インキュベータ３００内にある撮像装置（ＣＣＤカメラなど）は、培養容器１０３をタイムラプス撮影し、ｉＰＳ細胞コロニーの画像を取得する。この画像に基づき、ｉＰＳ細胞コロニーの育成状況が逐次に分析される。
【０１５０】
インキュベータ３００によって培養されたｉＰＳ細胞コロニーは、所定期間経過後に、培養容器搬送ロボット２００によって、再度、細胞観察システム５００に送られる。そして、上述したように図１４のフローチャートが繰り返し実行されて細胞の育成状況が分析され、細胞培養が繰り返し実行される。これによって、良好なｉＰＳ細胞コロニーだけを増殖させることができる。
【０１５１】
［実施形態の補足］
なお、上述した実施形態のシステムでは、抽出元候補として同時に指定可能な部分領域の個数を１としたが、複数としてもよい。その場合、コンピュータ５０は、指定中の複数の抽出元候補の中の１つをユーザに改めて指定させ、改めて指定された抽出元候補が光軸上に配置されるように観察ステージ１１を駆動すればよい。
【０１５２】
また、上述した実施形態のシステムでは、観察ステージ１１の粗調整を自動で行い、観察ステージ１１の微調整を手動で（ステージコントローラ１２により）行ったが、観察ステージ１１の全ての調整を手動で（ステージコントローラ１２により）行ってもよい。
【０１５３】
その場合、ユーザがタイリング蛍光画像５８ｄ上で抽出元候補を指定すると、マクロライブ画像５８ｃの内容は変化しないまま、タイリング蛍光画像５８ｄの重畳位置のみがシフトするので、ユーザは、マクロライブ画像５８ｃ及びタイリング蛍光画像５８ｄを目視し、タイリング蛍光画像５８ｄの細胞コロニー群の蛍光像にマクロライブ画像５８ｃの細胞コロニー群の暗視野像が重ね合わさるよう、観察ステージ１１を手動で駆動すればよい。
【０１５４】
また、上述した実施形態のシステムでは、マクロ撮像光学系１４とミクロ撮像光学系１８とに１つの斜光照明光学系１５を共用したが、マクロ撮像光学系１４に専用の斜光照明光学系と、ミクロ撮像光学系１８に専用の斜光照明光学系とを使用してもよい。なお、その場合は、マクロ撮像光学系１４の斜光照明光学系とミクロ撮像光学系１８の斜光照明光学系との少なくとも一方を、落射暗視野照明光学系としてもよい。
【０１５５】
また、本実施形態のシステムでは、マクロ撮像光学系１４とミクロ撮像光学系１８とが観察ステージ１１を挟み対向配置されているが、それに限られず、例えば、両撮像光学系とも観察ステージ１１の片側に配置されていても良い。具体的には図１に示すマクロ撮像光学系１４の位置に、ミクロ撮像光学系を配置し、また、斜光照明光学系１５の位置に、マクロ撮像光学系を配置し、また、ミクロ撮像光学系１８の位置に、透過照明光学系を配置すればよい。
【０１５６】
また、本実施形態のシステムでは、培養容器の広域画像を取得するマクロ撮像光学系は低解像度のＣＣＤセンサから構成され、培養容器の広域画像の中の部分画像を取得するミクロ撮像光学系は、高解像度のＣＣＤセンサから構成されている。これにより、ミクロ撮像光学系では撮像画像をトリミングすることで十分な部分画像を取得できる。
【０１５７】
また、本実施形態のシステムでは、培養容器内の細胞をピッキングすることについて説明したが、細胞に所定の薬剤を滴下したりする場合にも、有用である。
【０１５８】
また、上述した実施形態のシステムでは、シリンジ２２のポンプ部分が電動化されていたので、コンピュータ５０は、ピッキングの完了通知の有無を、マニピュレータコントローラ２１の操作内容によって判別したが、シリンジ２２のポンプ部分が電動化されていない場合には、ピッキングの完了通知をユーザが自主的に入力する必要がある。
【０１５９】
なお、ピッキングの完了通知の入力は、前述したキーボード５６、マウス５７、或いは、別途用意された入力器を介して行われる。或いは、マニピュレータコントローラ２１に設けられた特定の操作部を介して行われる。
【０１６０】
また、上述した実施形態のミクロ撮像光学系１８は、１種類のミクロ蛍光画像しか検出しなかったが、波長の異なる複数種類のミクロ蛍光画像を同時に検出するよう変形されてもよい。その場合、コンピュータ５０は、ミクロ撮像光学系１８は取得した複数種類のミクロ蛍光画像を互いに異なる色で合成することでカラーのミクロ蛍光画像を作成し、それを上述したとおり処理してからディスプレイ５８へ表示することになる。
【０１６１】
また、上述した実施形態では、細胞のピッキングを行う際のシステムの動作を説明したが、このシステムは、ピッキング以外の操作（インジェクション、パッチクランプなど）にも適用が可能である。
【０１６２】
また、上述した実施形態のシステムでは、ＣＰＵ５１の動作の少なくとも一部を制御回路５２に実行させてもよい。また、上述した実施形態のシステムでは、制御回路５２の動作の少なくとも一部をＣＰＵ５１に実行させてもよい。
【０１６３】
また、上述した実施形態のシステムの倒立顕微鏡１０、マニピュレータ２０、収容ステージ６０は、培養装置の内部に配置されてもよい。なお、培養装置とは、培養容器の周辺環境（二酸化炭素濃度、温度、湿度など）を予め設定されたとおりに保つ装置のことである。
【符号の説明】
【０１６４】
３０…培養容器、１０…倒立顕微鏡、２０…マニピュレータ、４０…収容容器、６０…収容ステージ、２１…マニピュレータコントローラ、１１…観察ステージ、１８…ミクロ撮像光学系１８、１４…マクロ撮像光学系、１５…斜光照明光学系、２２シリンジ…、１２…ステージコントローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
0005510463.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0005510463.tif 000013
【図１３】
0005510463.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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