1966. aasta filmis Fantastiline reisUSA allveelaev ja selle meeskond vähendatakse mikroskoopiliseks suuruseks ja süstitakse koomas oleva inimese kehasse Nõukogude arst, kes läks USA-sse, püüdes hävitada oma ajus tromb, mis ähvardab tema elu. Sellest ajast peale on idee, et inimesi oleks võimalik vähendada mikroskaalasse, sageli mõne meditsiinilise väljakutse lahendamiseks, on jõudnud populaarse kultuuri erinevatesse osadesse. Kuid mitte veel tegelikkuses.
Kahjuks peavad teadlased ja insenerid veel välja töötama tegelikku kahanevat kiirt. Kuid Ühendkuningriigi Cambridge'i ülikooli ja 3D-pildianalüüsi tarkvaraettevõtte uurijad Lume VR on välja mõelnud meetodi, mis kasutab Virtuaalne reaalsus võimaldada teadlastel üksikute rakkude sees ringi käia, et mõista paremini mõningaid põhiprobleeme bioloogias ja õppida selle käigus välja töötama paremaid ravimeetodeid.
Soovitatavad videod
"Bioloogia esineb 3D-s ja 3D-andmete visualiseerimine 2D-ekraanil on piirav," Steven Lee, rääkis Cambridge'i keemiaosakonna biofüüsikalise keemia lugeja ja The Lee Labi juht väljaandele Digital Trends. „Andmete juurutamisel VR-i keskkonda saab nende andmetes intuitiivselt ringi liikuda, vaadates kõiki kolme dimensiooni ühes seades. [Meie tarkvara] vLUME võimaldab teil VR-is koheselt visualiseerida artefakte, klastreid ja erinevaid omadusi, mis muidu aeganõudvad.
Võimalus näiteks oma verest immuunrakku pildistada ja seejärel selles kolmes mõõtmes ringi vaadata on kindlasti muljetavaldav. Nii veider kui ka ei tunduks idee uurida hiiglaslikku suurust üksikut rakku, võib see aidata mõistmise protsessi vähendada abstraktne ja lase teadlastel teha asju, näiteks jälgida, kuidas antigeenirakud käivitavad organismis immuunvastuseid seni mõeldamatul kaal.
Mikroskoobipiltide muutmine kolmemõõtmeliseks keskkonnaks
Nagu arvata võis, on see visualiseerimisprotsess üsna keeruline. Anoushka Handa, teine projekti teadlane, kes viis läbi ülalmainitud immuunrakkude demonstratsiooni, selgitas, et lähenemisviis kasutab tehnikat, mida nimetatakse ülieraldusvõimega pildistamiseks, mis muudab lame mikroskoobi kujutise uuritavaks 3D-pildiks, luues kujutise ühes punktis aega.
"Tüüpiline pilt sisaldab miljoneid üksikuid punkte, mida nimetatakse lokaliseerimiseks, " ütles Handa Digital Trendsile. "See võimaldab meil vaadata bioloogiat suurema ruumilise eraldusvõimega, kui oleks võimalik tavapärase pildistamise korral. Kõik need lokalisatsioonid esindavad konkreetset huvipakkuvat bioloogilist molekuli, olgu selleks siis üksik valk [või] üksik antikeha, mis on seotud üksiku fluorestseeruva molekuliga. [Seejärel] kasutame spetsiaalset optilist elementi, mis võimaldab teil 2D-pildi põhjal määrata nende sondide asukoha 3D-s. Seda [nimetatakse] kaheheeliksipunktide hajutamise funktsiooniks.
Kui need lokalisatsioonid on töödeldud ja täpselt kindlaks määratud, saab faili VR-vaatamissüsteemi üles laadida ja vLUME-s avada.
"Tulevikujuhised võiksid hõlmata mitme kasutaja tööriista lisamist paljudele kasutajatele, et kasutada vLUME-i samas keskkonnas," ütles Lee. "See võimaldab teadlastel kiiresti oma andmetega kaugjuhtimise teel suhelda, mis on pandeemia tõttu üha kasulikum. Lisaks kaalume täiustatud arvutuskujutise tööriistade, näiteks masinõppe keskendunud koolitusmeetodite kaasamist, et aidata paremini mõista keerulisi 3D-andmeid.
Tööd kirjeldav paber oli avaldati hiljuti ajakirjas Nature Methods.
Toimetajate soovitused
- Lõpuks võime teada, mida Apple nimetab oma AR/VR-peakomplektiks
- HTC eesmärk on muuta teie ühissõidukist VR-rullimägi
- Apple võib olla just oma VR-peakomplekti operatsioonisüsteemi lekkinud
- Te ei võta Microsofti HoloLens 3 metaversiooni
- Kuidas Apple oma VR-peakomplekti nimetab? Meil võib olla vastus
Uuenda oma elustiiliDigitaalsed suundumused aitavad lugejatel hoida silma peal kiirel tehnikamaailmal kõigi viimaste uudiste, lõbusate tooteülevaadete, sisukate juhtkirjade ja ainulaadsete lühiülevaadetega.
