Ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Τάμπερε ανέπτυξαν τη μέθοδο SF-PULSE, μια νέα τεχνική απεικόνισης χωρίς φακούς που παράγει ακριβή ποσοτικά δεδομένα για ζωντανά κύτταρα από μία μόνο εικόνα.
Η μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο Applied Physics Letters, παρουσιάζει ένα συμπαγές σύστημα το οποίο τοποθετείται εντός επωαστήρα, επιτρέποντας τη συνεχή παρακολούθηση των κυττάρων για ώρες ή ημέρες χωρίς τη χρήση χρωστικών ουσιών.
Συνδυασμός τεχνητής νοημοσύνης και φυσικής
Η μέθοδος SF-PULSE συνδυάζει νευρωνικά δίκτυα τεχνητής νοημοσύνης με φυσικά μοντέλα ανακατασκευής εικόνας. Παραδοσιακά, η ποσοτική απεικόνιση φάσης απαιτούσε ογκώδη μικροσκόπια ή λήψη πολλαπλών φωτογραφιών για την ανάκτηση της πληροφορίας φάσης.
Η νέα τεχνική ξεπερνά αυτούς τους περιορισμούς, ανακατασκευάζοντας την πληροφορία από μία μόνο μέτρηση, μειώνοντας τα υπολογιστικά σφάλματα και προσφέροντας σταθερότητα στην απεικόνιση.
Σημασία για τη βιοϊατρική έρευνα
Η δυνατότητα παρακολούθησης μεμονωμένων κυττάρων σε ευρύ πεδίο οράματος προσφέρει πολύτιμα δεδομένα για τη μάζα, την ανάπτυξη, τη μετακίνηση και τη διαίρεση των κυττάρων. Το συμπαγές αυτό σύστημα μπορεί να αξιοποιηθεί σε μελέτες απόκρισης φαρμάκων, σε δοκιμές τοξικότητας και στην ανάλυση μηχανισμών κυτταρικού θανάτου, θέτοντας τις βάσεις για νέες βιοϊατρικές συσκευές.
