研究大脑的结构和功能是当今神经科学界的前沿问题。神经元作为大脑的基本组成单元,它们之间互相连接,形成一个高度复杂的神经网络,了解不同类型的神经元的结构以及网络连接模式对认识大脑的工作原理至关重要。而初级运动皮层作为大脑皮层的重要组成部分,对其的研究将成为构建大脑神经元形态数据库以及全脑网络连接图谱的重要且不可或缺的一部分。本文以小鼠初级运动皮层的锥体神经元为研究对象。基于f MOST系统和Thy-1GFP转基因小鼠、PI染色技术获得的小鼠全脑、高分辨率的双通道数据集,建立了一套对长程神经元从脑区定位、神经元胞体定位、手工重建其完整形态到形态学分析、投射脑区定位分析的方法流程。首先,使用一种基于双通道图像配准和图像融合的方法对脑区和胞体位置进行定位,并在定位结果的基础上,重建出44个初级运动皮层区的锥体神经元的三维数字化形态。然后,基于一种神经元树突丰富程度分类的方法,对已获得的锥体神经元进行分类。并通过计算神经元树突纤维热度图和长度密度曲线对分类结果进行验证。进一步计算锥体神经元的形态参数,并进行统计分析。最后,结合手工重建的数据和PI通道的投影图对长程神经元的轴突投射脑区进行定位。并给出初级运动皮层的锥体神经元在脑区水平的投射定位结果。本文对初级运动皮层锥体神经元的研究进一步完善了神经元形态学数据库以及单神经元水平的网络连接图谱。且本文的研究方法有望推广到整个大脑皮层,为研究大脑的结构奠定了基础。