1966. gada filmā Fantastisks ceļojums, ASV zemūdene un tās apkalpe tiek samazināta līdz mikroskopiskam izmēram un tiek ievadīta komas stāvoklī esoša cilvēka ķermenī. Padomju ārsts, kurš ir pārcēlies uz ASV, cenšoties iznīcināt asins recekli savās smadzenēs, kas apdraud viņa dzīvi. Kopš tā laika ideja par iespēju samazināt cilvēkus līdz mikromērogam, bieži vien, lai atrisinātu kādu medicīnisku izaicinājumu, ir nonākusi dažādās populārās kultūras daļās. Bet pagaidām ne realitātē.
Diemžēl zinātniekiem un inženieriem vēl ir jāizstrādā reāls saraušanās stars. Taču izmeklētāji no Apvienotās Karalistes Kembridžas universitātes un 3D attēlu analīzes programmatūras uzņēmuma Lume VR ir nākuši klajā ar metodi, kas izmanto virtuālā realitāte ļaut pētniekiem “staigāt” atsevišķās šūnās, lai labāk izprastu dažas pamatproblēmas bioloģijā un šajā procesā iemācītos izstrādāt labākas ārstēšanas metodes.
Ieteiktie videoklipi
"Bioloģija notiek 3D formātā, un 3D datu vizualizācija 2D ekrānā ir ierobežojoša,"
Stīvens Lī, lasītājs biofizikālās ķīmijas jomā Kembridžas Ķīmijas katedrā un The Lee Lab vadītājs pastāstīja Digital Trends. “Ieviešot datus VR vidē, var intuitīvi pārvietoties pa datiem, aplūkojot visas trīs dimensijas vienā iestatījumā. [Mūsu programmatūra] vLUME ļauj acumirklī vizualizēt VR artefaktus, kopas un dažādas īpašības, kas citādi būtu laikietilpīgas.Spēja, piemēram, izveidot imūnšūnu no savām asinīm un pēc tam aplūkot to trīs dimensijās, noteikti ir iespaidīga. Lai cik dīvaini neizklausītos ideja par milzīga izmēra vienas šūnas izpēti, tā var palīdzēt samazināt saprašanās procesu. abstrakti un ļaut pētniekiem darīt tādas lietas kā, piemēram, vērot, kā antigēnu šūnas izraisa imūnās atbildes reakcijas organismā līdz šim neiedomājamā veidā. mērogs.
Mikroskopa attēlu pārvēršana trīsdimensiju vidē
Kā jūs varētu gaidīt, šis vizualizācijas process ir diezgan sarežģīts. Anoushka Handa, cita projekta pētniece, kas veica iepriekšminēto imūno šūnu demonstrāciju, paskaidroja, ka šī pieeja izmanto paņēmiens, ko sauc par superizšķirtspējas attēlveidošanu, kas plakana mikroskopa attēlu pārveido par izpētāmu 3D attēlu, veidojot attēlu vienā punktā. laiks.
"Tipisks attēls satur miljoniem atsevišķu punktu, ko sauc par lokalizāciju," Handa pastāstīja Digital Trends. "Tas ļauj mums apskatīt bioloģiju ar augstāku telpisko izšķirtspēju, nekā tas būtu iespējams ar parasto attēlveidošanu. Katra no šīm lokalizācijām atspoguļo konkrētu interesējošo bioloģisko molekulu, neatkarīgi no tā, vai tā ir viena olbaltumviela [vai] viena antiviela, kas saistīta ar atsevišķu fluorescējošu molekulu. Mēs [pēc tam] izmantojam īpašu optisko elementu, kas ļauj noteikt šo zondu stāvokli 3D formātā no 2D attēla. To sauc par “dubultās spirāles punkta izkliedes funkciju”.
Kad šīs lokalizācijas ir apstrādātas un precīzi noteiktas, failu var augšupielādēt VR skatīšanas sistēmā un atvērt vLUME.
"Nākotnes virzieni varētu ietvert vairāku lietotāju rīka iekļaušanu daudziem lietotājiem, lai varētu izmantot vLUME vienā vidē," sacīja Lī. "Tas ļauj pētniekiem ātri mijiedarboties ar saviem datiem attālināti, kas, ņemot vērā pandēmiju, kļūst arvien noderīgāks. Turklāt mēs plānojam iekļaut uzlabotus skaitļošanas attēlveidošanas rīkus, piemēram, mērķtiecīgas apmācības metodes mašīnmācībai, lai palīdzētu labāk izprast sarežģītus 3D datus.
Papīrs, kurā aprakstīts darbs, bija nesen publicēts žurnālā Nature Methods.
Redaktoru ieteikumi
- Mēs beidzot varētu zināt, kā Apple sauksies par savām AR/VR austiņām
- HTC mērķis ir pārvērst jūsu koplietošanas automašīnu par VR amerikāņu kalniņiem
- Iespējams, Apple tikko nopludināja savu VR austiņu operētājsistēmu
- Microsoft HoloLens 3 jūs neievedīsit metaversā
- Kā Apple sauks savas VR austiņas? Mums varētu būt atbilde
Uzlabojiet savu dzīvesveiduDigitālās tendences palīdz lasītājiem sekot līdzi steidzīgajai tehnoloģiju pasaulei, izmantojot visas jaunākās ziņas, jautrus produktu apskatus, ieskatu saturošus rakstus un unikālus ieskatus.
