การควบคุมพลังของ AI ในกล้องจุลทรรศน์ | ความเป็นจริงยิ่ง

การประยุกต์ใช้ปัญญาประดิษฐ์ในกล้องจุลทรรศน์กำลังเปลี่ยนแปลงวิธีที่แพทย์และนักวิจัยวิเคราะห์ตัวอย่าง AI ช่วยให้ผู้เชี่ยวชาญด้านชีววิทยาเอาชนะอุปสรรคทั่วไป เช่น การวิเคราะห์ตัวอย่างที่ใช้เวลานาน การวินิจฉัยล่าช้า คุณภาพการถ่ายภาพที่ไม่ดี และอื่นๆ

นวัตกรรมที่ขับเคลื่อนด้วย AI ที่เกิดขึ้นใหม่อาจทำให้แพทย์ทั่วโลกสามารถเข้าถึงกล้องจุลทรรศน์เจเนอเรชั่นใหม่ได้มากขึ้น นี่คือวิธีที่ AI เปลี่ยนแปลงและปรับปรุงกล้องจุลทรรศน์และการวิเคราะห์ตัวอย่าง 

กล้องจุลทรรศน์ความเป็นจริงเสริม

“จะเป็นอย่างไรหากแพทย์สามารถดูตัวอย่างด้วยกล้องจุลทรรศน์และดูข้อมูลการวิเคราะห์บนสไลด์ได้ทันที นั่นคือเป้าหมายของความร่วมมืออันล้ำสมัยระหว่าง Google และสหรัฐอเมริกา” 

กระทรวงกลาโหม. โครงการนี้รวม AI การเรียนรู้เชิงลึกเข้ากับกล้องจุลทรรศน์เจเนอเรชั่นถัดไปสำหรับการวิเคราะห์ตัวอย่างแบบเรียลไทม์ที่แสดงในความเป็นจริงเสริม 

Google ออกแบบเทคโนโลยีนี้เพื่อการวินิจฉัยโรคมะเร็งอย่างรวดเร็ว กล้องจุลทรรศน์ความเป็นจริงเสริมหรือ ARM วิเคราะห์ตัวอย่างเซลล์แบบเรียลไทม์ โดยตรงบนกล้องจุลทรรศน์ จากนั้นจะแสดงผลการวิเคราะห์เป็นภาพซ้อนทับ AR บนภาพ แพทย์หรือนักวิจัยสามารถดูตัวอย่างและวิเคราะห์ข้อมูลได้โดยไม่ต้องถ่ายโอนภาพไปยังคอมพิวเตอร์หรือส่งตัวอย่างเพื่อทำการวิเคราะห์ทางไปรษณีย์ เป็นผลให้พวกเขาสามารถได้รับการวินิจฉัยภายในไม่กี่นาทีแทนที่จะเป็นวัน 

โครงการ ARM ยังอยู่ในช่วงเริ่มต้นนับตั้งแต่เปิดตัวในปี 2020 เทคโนโลยีนี้ยังคงมีราคาแพงเกินไปสำหรับการนำไปใช้อย่างแพร่หลาย อย่างไรก็ตาม แผนนี้มีไว้เพื่อให้ ARM สามารถเข้าถึงได้มากขึ้นในอนาคต นอกจากราคาที่ลดลงแล้ว เทคโนโลยีนี้ยังสามารถปรับใช้เพื่อวิเคราะห์ตัวอย่างประเภทต่างๆ หรือวินิจฉัยสภาวะเพิ่มเติมได้อีกด้วย 

สิ่งที่น่าตื่นเต้นเป็นพิเศษเกี่ยวกับการประยุกต์ใช้ AI ในกล้องจุลทรรศน์นี้คือแผนของ Google สำหรับเทคโนโลยีนี้ ปัจจุบัน ต้นแบบ ARM เป็นอุปกรณ์เฉพาะทางที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัว ในอนาคต Google ตั้งเป้าที่จะรวมเทคโนโลยีนี้ไว้ในเอกสารแนบที่แพทย์หรือนักวิจัยคนใดสามารถเพิ่มลงในกล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงแบบเดิมได้ ด้วยอุปกรณ์เสริมเพียงชิ้นเดียว บางคนสามารถเปลี่ยนมันให้เป็นเครื่องมือกล้องจุลทรรศน์ AI ยุคถัดไปได้ 

กล้องจุลทรรศน์คอมพิวเตอร์ที่ขับเคลื่อนด้วย AI

กล้องจุลทรรศน์เป็นอุปกรณ์ที่น่าทึ่ง แต่ก็มีข้อจำกัดเช่นเดียวกับเทคโนโลยีอื่นๆ แพทย์อาจต้องใช้ส่วนผสมร่วมกันเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ครอบคลุม ตัวอย่างเช่น กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสงมาตรฐานอาจใช้ได้ดีสำหรับการตรวจสอบตัวอย่างด้วยภาพขั้นพื้นฐาน แต่นักวิจัยอาจต้องใช้กล้องจุลทรรศน์ฟลูออเรสเซนซ์เพื่อรวบรวม ข้อมูลโดยละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับวัตถุหรือโมเลกุลต่างๆ ในตัวอย่างของพวกเขา 

จะเป็นอย่างไรหากแพทย์และนักวิจัยสามารถทำทุกอย่างด้วยกล้องจุลทรรศน์เพียงตัวเดียวหรือทำได้มากกว่านั้นด้วยอุปกรณ์ราคาประหยัด? ห้องปฏิบัติการขนาดเล็กและนักวิจัยในมหาวิทยาลัยหลายแห่งไม่สามารถลงทุนซื้อกล้องจุลทรรศน์เฉพาะทางที่มีราคาแพงได้ AI สามารถช่วยขยายขีดความสามารถเพื่อให้สามารถรวบรวมข้อมูลได้มากขึ้นจากกล้องจุลทรรศน์เพียงตัวเดียว และพึ่งพาอุปกรณ์ที่มีราคาแพงน้อยลง 

“กล้องจุลทรรศน์คอมพิวเตอร์ใช้ AI เพื่อปรับปรุงคุณภาพของภาพโดยไม่ต้องเปลี่ยนฮาร์ดแวร์ของภาพ” 

นักวิจัยสามารถเพิ่มความละเอียด ระยะชัดลึก คอนทราสต์ และอื่นๆ ได้อย่างหมดจดผ่านซอฟต์แวร์ AI ด้วยเหตุนี้จึงสามารถจับภาพที่มีประโยชน์และแม่นยำยิ่งขึ้นด้วยฮาร์ดแวร์ราคาประหยัด 

แตกต่างจากแอปพลิเคชันใหม่อื่นๆ สำหรับ AI ในกล้องจุลทรรศน์ การถ่ายภาพด้วยคอมพิวเตอร์กำลังกลายเป็นที่รู้จักของคนทั่วไปแล้ว พบได้ทั่วไปในสมาร์ทโฟนผู้บริโภคในปัจจุบัน ตัวอย่างเช่น Apple ใช้ซอฟต์แวร์ AI เพื่อปรับปรุงและทำให้คุณภาพและการประมวลผลของภาพเป็นแบบอัตโนมัติ 

นักวิจัยสามารถทำสิ่งเดียวกันนี้ได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์ กล้องจุลทรรศน์คอมพิวเตอร์สามารถทำให้แพทย์และนักวิจัยทั่วโลกสามารถเข้าถึงการถ่ายภาพที่ล้ำหน้าและการวิเคราะห์ตัวอย่างได้ โดยเฉพาะผู้ที่ไม่มีเงินทุนสำหรับอุปกรณ์ขั้นสูง 

การวิเคราะห์ตัวอย่างที่รวดเร็วและเป็นอัตโนมัติ

การวิเคราะห์ตัวอย่างเป็นหนึ่งในแอปพลิเคชันชั้นนำสำหรับ AI ในกล้องจุลทรรศน์ รูปภาพเหล่านี้อาจมีความซับซ้อนและใช้เวลานานในการวิเคราะห์ ทำให้เกิดอุปสรรคสำคัญสำหรับทีมขนาดเล็กหรือสถานการณ์ที่ต้องการผลลัพธ์ที่รวดเร็ว ตัวอย่างเช่น การวิเคราะห์ตัวอย่างสำหรับการใช้งานทางการแพทย์สามารถยืดเวลาที่ใช้ในการรับการวินิจฉัยผู้ป่วยได้อย่างมาก ส่งผลให้การเริ่มต้นการรักษาที่อาจช่วยชีวิตล่าช้าออกไปได้ 

AI สามารถแก้ไขปัญหาท้าทายเหล่านี้ได้ AI และการเรียนรู้ของเครื่องเป็นเครื่องมือที่ยอดเยี่ยมสำหรับการวิเคราะห์ข้อมูล มันเกิดขึ้นซ้ำๆ และขึ้นอยู่กับการระบุรูปแบบและตัวบ่งชี้ที่สอดคล้องกัน ทำให้เหมาะสำหรับระบบอัตโนมัติ

“แพทย์และนักวิจัยสามารถใช้ AI เพื่อวิเคราะห์ภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์โดยใช้เวลาเพียงเสี้ยววินาทีในการวิเคราะห์ด้วยตนเอง และระบุแนวโน้มและข้อมูลเชิงลึกเพิ่มเติมตลอดเส้นทาง ” 

เช่น แพทย์ใช้การวิเคราะห์ข้อมูล AI เพื่อ เร่งการค้นพบยา และการพัฒนา โดยให้ AI ติดตามการเปลี่ยนแปลงตัวอย่างเมื่อเวลาผ่านไปได้โดยอัตโนมัติ หรือใช้คอมพิวเตอร์วิทัศน์เพื่อวิเคราะห์ภาพที่ถ่ายด้วยกล้องจุลทรรศน์ AI ย่องานที่ปกติจะขยายกระบวนการวิจัยและพัฒนาออกไปเป็นสัปดาห์หรือเป็นเดือน ช่วยให้นักวิจัยพัฒนายาได้รวดเร็วยิ่งขึ้นโดยใช้ทรัพยากรและสมาชิกในทีมน้อยลง 

AI และอนาคตของกล้องจุลทรรศน์

ปัญญาประดิษฐ์กำลังปฏิวัติวิธีที่นักวิจัย นักวิทยาศาสตร์ และแพทย์ใช้กล้องจุลทรรศน์ ด้วยความช่วยเหลือของ AI พวกเขาสามารถเพิ่มความสามารถของกล้องจุลทรรศน์ วิเคราะห์ตัวอย่างอย่างรวดเร็ว วินิจฉัยผู้ป่วยได้ในเวลาไม่กี่นาที และปรับปรุงการพัฒนายา

วันหนึ่ง การประยุกต์ใช้ AI ในกล้องจุลทรรศน์อาจทำให้คนจำนวนมากสามารถเข้าถึงการวิเคราะห์ตัวอย่างที่ล้ำสมัยได้ด้วยเครื่องมือเทคโนโลยีขั้นสูงที่มีต้นทุนต่ำ เช่น การต่อกล้องจุลทรรศน์ AI ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์เหล่านี้สามารถนำไปสู่การวิจัยทางการแพทย์และผลลัพธ์ด้านการดูแลสุขภาพที่ดีขึ้น

อ่านได้ด้วย เทคโนโลยีความจริงเสริม: ทำไมธุรกิจถึงต้องการกลยุทธ์ AR

• เนื้อหาที่ขับเคลื่อนด้วย SEO และการเผยแพร่ประชาสัมพันธ์ รับการขยายวันนี้
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai เพิ่มพลังให้กับตัวเอง เข้าถึงได้ที่นี่.
• เพลโตไอสตรีม. Web3 อัจฉริยะ ขยายความรู้ เข้าถึงได้ที่นี่.
• เพลโตESG. คาร์บอน, คลีนเทค, พลังงาน, สิ่งแวดล้อม แสงอาทิตย์, การจัดการของเสีย. เข้าถึงได้ที่นี่.
• เพลโตสุขภาพ เทคโนโลยีชีวภาพและข่าวกรองการทดลองทางคลินิก เข้าถึงได้ที่นี่.
• ที่มา: https://www.aiiottalk.com/power-of-ai-in-microscopy/