في فيلم 1966 رحلة رائعة، غواصة أمريكية وطاقمها تم تقليص حجمهم إلى حجم مجهري وحقنهم في جسد شخص في غيبوبة طبيب سوفيتي انشق إلى الولايات المتحدة في محاولة لتدمير جلطة دموية في دماغه تهدد حياته. حياة. منذ ذلك الحين، شقت فكرة القدرة على تقليص عدد الأشخاص إلى نطاق مجهري، غالبًا لحل نوع ما من التحديات الطبية، طريقها إلى أجزاء مختلفة من الثقافة الشعبية. ولكن ليس حتى الآن على أرض الواقع.
ومن المؤسف أن العلماء والمهندسين ما زالوا بحاجة إلى تطوير شعاع انكماش حقيقي. لكن محققين من جامعة كامبريدج في المملكة المتحدة وشركة برمجيات تحليل الصور ثلاثية الأبعاد لوم VR لقد توصلوا إلى طريقة تستخدم الواقع الافتراضي للسماح للباحثين "بالتجول" داخل الخلايا الفردية من أجل فهم أفضل لبعض المشاكل الأساسية في علم الأحياء، وفي هذه العملية، تعلم كيفية تطوير علاجات أفضل.
مقاطع الفيديو الموصى بها
"يحدث علم الأحياء في صورة ثلاثية الأبعاد، كما أن عرض البيانات ثلاثية الأبعاد على شاشة ثنائية الأبعاد أمر مقيد". ستيفن لي، وهو قارئ في الكيمياء الفيزيائية الحيوية في قسم الكيمياء بجامعة كامبريدج وزعيم مختبر لي، قال لـ Digital Trends. "من خلال تطبيق البيانات في بيئة الواقع الافتراضي، يمكن للمرء أن يتجول بشكل حدسي في بياناته، ويعرض الأبعاد الثلاثة جميعها في مكان واحد. [برنامجنا]، vLUME، يسمح لك على الفور بتصور القطع الأثرية والمجموعات والخصائص المختلفة في الواقع الافتراضي والتي قد تستغرق وقتًا طويلاً.
إن القدرة، على سبيل المثال، على تصوير خلية مناعية من دمك ثم النظر حولها في ثلاثة أبعاد أمر مثير للإعجاب بالتأكيد. على الرغم من غرابة فكرة استكشاف خلية مفردة عملاقة الحجم، إلا أنها يمكن أن تساعد في تقليل عملية الفهم قم بالتجريد واترك الباحثين يقومون بأشياء مثل مشاهدة كيف تؤدي خلايا المستضد إلى استجابات مناعية في الجسم بطريقة لا يمكن تصورها حتى الآن حجم.
تحويل الصور المجهرية إلى بيئة ثلاثية الأبعاد
كما قد تتوقع، فإن عملية التصور هذه معقدة جدًا. وأوضحت أنوشكا هاندا، وهي باحثة أخرى في المشروع، والتي نفذت العرض التوضيحي للخلايا المناعية المذكورة أعلاه، أن هذا النهج يستخدم تقنية تسمى التصوير فائق الدقة، والتي تحول الصورة المجهرية المسطحة إلى صورة ثلاثية الأبعاد قابلة للاستكشاف عن طريق بناء صورة عند نقطة واحدة وقت.
وقال هاندا لـ Digital Trends: "تحتوي الصورة النموذجية على ملايين النقاط الفردية، والتي تسمى الترجمة". "يسمح لنا هذا برؤية علم الأحياء بدقة مكانية أعلى مما هو ممكن باستخدام التصوير التقليدي. يمثل كل من هذه التوطين جزيءًا بيولوجيًا معينًا موضع الاهتمام، سواء كان بروتينًا واحدًا [أو] جسمًا مضادًا واحدًا، مرتبطًا بجزيء فلورسنت فردي. نحن [بعد ذلك] نستخدم عنصرًا بصريًا خاصًا يمكّنك من تحديد موضع هذه المجسات بشكل ثلاثي الأبعاد، من صورة ثنائية الأبعاد. وهذا ما يسمى بـ “وظيفة انتشار النقطة الحلزونية المزدوجة”.
بمجرد معالجة هذه التعريبات وتحديدها، يمكن تحميل الملف إلى نظام عرض الواقع الافتراضي وفتحه في vLUME.
قال لي: "يمكن أن تتضمن الاتجاهات المستقبلية دمج أداة متعددة المستخدمين للعديد من المستخدمين لاستخدام vLUME في نفس البيئة". "وهذا يمكّن الباحثين من التفاعل بسرعة مع بياناتهم عن بعد، الأمر الذي أصبح أكثر فائدة في ظل الوباء. بالإضافة إلى ذلك، نحن نتطلع إلى دمج أدوات التصوير الحسابي المتقدمة مثل أساليب التدريب المركزة للتعلم الآلي للمساعدة في فهم البيانات المعقدة ثلاثية الأبعاد بشكل أفضل.
وكانت ورقة تصف العمل نشرت مؤخرا في مجلة طرق الطبيعة.
توصيات المحررين
- قد نعرف أخيرًا ما ستطلق عليه شركة Apple سماعة الرأس AR/VR الخاصة بها
- تهدف شركة HTC إلى تحويل مرافقي السيارات الخاصين بك إلى أفعوانية للواقع الافتراضي
- ربما تكون شركة Apple قد قامت للتو بتسريب نظام التشغيل الخاص بسماعات الواقع الافتراضي الخاصة بها
- لن تأخذ HoloLens 3 من Microsoft إلى عالم metaverse
- ماذا ستطلق شركة Apple على سماعة الواقع الافتراضي الخاصة بها؟ قد يكون لدينا إجابة
ترقية نمط حياتكتساعد الاتجاهات الرقمية القراء على متابعة عالم التكنولوجيا سريع الخطى من خلال أحدث الأخبار ومراجعات المنتجات الممتعة والمقالات الافتتاحية الثاقبة ونظرات خاطفة فريدة من نوعها.
