Във филма от 1966 г Фантастично пътешествие, американска подводница и нейният екипаж са смалени до микроскопични размери и инжектирани в тялото на изпаднал в кома Съветски лекар, който е избягал в САЩ, в опит да унищожи кръвен съсирек в мозъка си, който застрашава неговия живот. Оттогава идеята да можем да свием хората до микромащаб, често за решаване на някакво медицинско предизвикателство, си проправя път в различни части на популярната култура. Но все още не е в реалността.
За съжаление учените и инженерите все още не са разработили свиващ се лъч в реалния живот. Но изследователи от британския университет в Кеймбридж и софтуерна компания за анализ на 3D изображения Lume VR са измислили метод, който използва виртуална реалност да позволи на изследователите да се „разхождат“ в отделните клетки, за да разберат по-добре някои фундаментални проблеми в биологията и в процеса да се научат да разработват по-добри лечения.
Препоръчани видеоклипове
„Биологията се случва в 3D и визуализирането на 3D данни на 2D екран е ограничително,“
Стивън Лий, читател по биофизична химия в катедрата по химия на Кеймбридж и ръководител на The Lee Lab, каза пред Digital Trends. „Чрез внедряване на данни във VR среда, човек може интуитивно да се разхожда в своите данни, разглеждайки всичките три измерения в една настройка. [Нашият софтуер], vLUME, ви позволява незабавно да визуализирате артефакти, клъстери и различни характеристики във VR, които иначе биха отнели много време.“Възможността например да изобразите имунна клетка от собствената си кръв и след това да я огледате в три измерения със сигурност е впечатляващо. Колкото и странно да звучи идеята за изследване на единична клетка с гигантски размери, това може да помогне да се намали процесът на разбиране абстрахирайте се и оставете изследователите да правят неща като да наблюдават как антигенните клетки предизвикват имунни реакции в тялото на невъобразим досега мащаб.
Превръщане на микроскопски изображения в триизмерна среда
Както може да очаквате, този процес на визуализация е доста сложен. Анушка Ханда, друг изследовател по проекта, който извърши гореспоменатата демонстрация на имунни клетки, обясни, че подходът използва техника, наречена изображения със супер разделителна способност, която трансформира плосък микроскопски образ в изследван, 3D такъв чрез изграждане на изображение една точка в време.
„Типичното изображение съдържа милиони отделни точки, наречени локализация“, каза Ханда пред Digital Trends. „Това ни позволява да разглеждаме биологията с по-високи пространствени разделителни способности, отколкото би било възможно с конвенционалните изображения. Всяка от тези локализации представлява конкретна биологична молекула, представляваща интерес, независимо дали това е единичен протеин [или] единично антитяло, свързано с отделна флуоресцентна молекула. [След това] използваме специален оптичен елемент, който ви позволява да определите позицията на тези сонди в 3D, от 2D картина. Това се [нарича] „функция за разпространение на точката на двойна спирала.“
След като тези локализации бъдат обработени и точно определени, файлът може да бъде качен в системата за преглед на VR и отворен във vLUME.
„Бъдещите насоки могат да включват включването на многопотребителски инструмент за множество потребители, които да използват vLUME в една и съща среда“, каза Лий. „Това позволява на изследователите бързо да взаимодействат с данните си от разстояние, което, предвид пандемията, става все по-полезно. В допълнение, ние разглеждаме включването на усъвършенствани инструменти за изчислително изображение, като фокусирани методи за обучение за машинно обучение, за да помогнем за по-доброто разбиране на сложни 3D данни.
Беше документ, описващ работата наскоро публикуван в списанието Nature Methods.
Препоръки на редакторите
- Най-накрая може да знаем как Apple ще нарече своите AR/VR слушалки
- HTC има за цел да превърне вашето споделено пътуване във VR влакче в увеселителен парк
- Apple може току-що да е изтекла операционната система на своите VR слушалки
- Няма да вземете HoloLens 3 на Microsoft в метавселената
- Как Apple ще нарече своите VR слушалки? Може да имаме отговор
Надградете начина си на животDigital Trends помага на читателите да следят забързания свят на технологиите с всички най-нови новини, забавни ревюта на продукти, проницателни редакционни статии и единствени по рода си кратки погледи.
