Utnytte kraften til AI i mikroskopi

Publisert av Platon

Følgere: 0

Utnytte kraften til AI i mikroskopi | Augmented Reality PlatoBlockchain Data Intelligence. Vertikalt søk. Ai.

Kunstig intelligens-applikasjoner i mikroskopi forandrer hvordan leger og forskere analyserer prøver. AI hjelper biologifagfolk med å overvinne vanlige hindringer som langvarig prøveanalyse, diagnoseforsinkelser, dårlig bildekvalitet og mer.

Nye AI-drevne innovasjoner kan til og med gjøre neste generasjons mikroskopi mer tilgjengelig for leger over hele verden. Her er hvordan AI transformerer og forbedrer mikroskopi og prøveanalyse.

Augmented Reality mikroskopi

"Hva om leger kunne se på en prøve på mikroskopet og umiddelbart se analysedata på lysbildet? Det er målet med et banebrytende samarbeid mellom Google og USA.»

Forsvarsdepartementet. Prosjektet integrerer dyp læring AI i et neste generasjons mikroskop for prøveanalyse i sanntid vist i utvidet virkelighet.

Google utviklet denne teknologien for rask kreftdiagnose. Augmented Reality Microscope, eller ARM, analyserer celleprøver i sanntid direkte på mikroskopet. Deretter viser den analyseresultatene som et AR-overlegg på bildene. Legen eller forskeren kan se prøven og analysere data uten å overføre bildene til en datamaskin eller sende prøven for analyse. Som et resultat kan de få en diagnose i løpet av minutter i stedet for dager.

ARM-prosjektet er fortsatt i de tidlige stadiene siden lanseringen i 2020. Teknologien er fortsatt for dyr for utbredt bruk. Planen er imidlertid at ARM-er skal bli mer tilgjengelige nedover veien. I tillegg til å gå ned i pris, kan denne teknologien også tilpasses for å analysere ulike typer prøver eller diagnostisere flere forhold.

Det som er spesielt spennende med denne anvendelsen av AI i mikroskopi er Googles planer for teknologien. Akkurat nå er ARM-prototypene unike, spesialiserte enheter. I fremtiden har Google som mål å kondensere denne teknologien til et vedlegg enhver lege eller forsker kan legge til sitt konvensjonelle optiske mikroskop. Med ett enkelt tilbehør kan noen forvandle det til et neste generasjons AI-mikroskopiverktøy.

AI-drevet beregningsmikroskopi

Mikroskoper er utrolige enheter, men som all teknologi har de begrensninger. En lege kan trenge å bruke en kombinasjon for å få omfattende resultater. For eksempel kan et standard optisk mikroskop være greit for grunnleggende visuell prøveinspeksjon, men en forsker kan trenge et fluorescensmikroskop for å samle mer detaljerte data om forskjellige objekter eller molekyler i prøven deres.

Hva om leger og forskere kunne gjøre alt fra ett mikroskop eller gjøre mer med lavkostutstyr? Mange mindre laboratorier og universitetsforskere har ikke råd til å investere i dyre, spesialiserte mikroskoper. AI kan hjelpe dem med å utvide sine evner slik at de kan samle inn flere data fra ett enkelt mikroskop og stole mindre på kostbart utstyr.

"Beregningsmikroskopi bruker AI for å forbedre bildekvaliteten uten å endre bildebehandlingsmaskinvare."

Forskere kan øke oppløsning, dybdeskarphet, kontrast og mer rent gjennom AI-programvare. Som et resultat kan de ta mer nøyaktige, nyttige bilder med rimelig maskinvare.

I motsetning til noen andre nye applikasjoner for AI i mikroskopi, er databehandling allerede i ferd med å bli tilgjengelig for massene. Det er mye funnet i dagens forbruker-smarttelefoner. For eksempel bruker Apple AI-programvare for å forbedre og automatisere bildekvalitet og -behandling.

Forskere kan gjøre det samme med mikroskoper. Beregningsmikroskopi kan gjøre banebrytende bildebehandling og prøveanalyse mer tilgjengelig for leger og forskere over hele verden, spesielt de uten midler til mer avansert utstyr.

Rask, automatisert prøveanalyse

Prøveanalyse er en av de beste bruksområdene for AI i mikroskopi. Disse bildene kan være komplekse og tidkrevende å analysere, og utgjøre et stort hinder for små team eller situasjoner som krever raske resultater. For eksempel kan analyse av prøver for medisinske applikasjoner forlenge tiden det tar å få en pasients diagnose betydelig, og forsinke starten på potensielt livreddende behandling.

AI kan løse disse utfordringene. AI og maskinlæring er fantastiske verktøy for å analysere data. Den er repeterende og basert på å identifisere konsistente mønstre og indikatorer, noe som gjør den perfekt for automatisering.

"Leger og forskere kan bruke AI til å analysere mikroskopibilder på en brøkdel av tiden manuell analyse vil ta og identifisere flere trender og innsikt underveis. ”

For eksempel bruker leger AI-dataanalyse for å fremskynde oppdagelsen av medisin og utvikling. De kan la AI autonomt overvåke endringer i en prøve over tid eller bruke datasyn til å analysere bilder tatt på et mikroskop. AI kondenserer oppgaver som normalt vil forlenge forsknings- og utviklingsprosessen med uker eller måneder. Dette gjør at forskere kan utvikle en medisin langt raskere og med færre ressurser og teammedlemmer.

AI og fremtiden for mikroskopi

Kunstig intelligens revolusjonerer hvordan forskere, forskere og leger bruker mikroskopene deres. Ved hjelp av kunstig intelligens kan de øke mikroskopenes evner, raskt analysere prøver, diagnostisere pasienter på få minutter og strømlinjeforme medisinutvikling.

Applikasjonene for AI i mikroskopi kan også en dag gjøre banebrytende prøveanalyse tilgjengelig for massene med rimelige, høyteknologiske verktøy som AI-mikroskopvedlegg. Disse vitenskapelige fremskrittene kan føre til forbedret medisinsk forskning og helsetjenester.