VR ให้นักวิทยาศาสตร์ 'เดินไปรอบๆ' ภายในเซลล์ของตัวเองได้

ในภาพยนตร์ปี 1966 การเดินทางที่ยอดเยี่ยมเรือดำน้ำสหรัฐและลูกเรือถูกย่อขนาดจนเหลือขนาดจุลภาคและฉีดเข้าไปในร่างโคม่า แพทย์ชาวโซเวียตที่แปรพักตร์ไปยังสหรัฐอเมริกาเพื่อพยายามทำลายลิ่มเลือดในสมองที่คุกคามเขา ชีวิต. ตั้งแต่นั้นมา แนวคิดในการย่อขนาดผู้คนให้เหลือเพียงระดับจุลภาค ซึ่งมักจะใช้เพื่อแก้ปัญหาความท้าทายทางการแพทย์บางประเภท ได้แพร่กระจายเข้าสู่วัฒนธรรมสมัยนิยมส่วนต่างๆ แต่ ณ ตอนนี้ยังไม่เป็นความจริง

น่าเศร้าที่นักวิทยาศาสตร์และวิศวกรยังไม่ได้พัฒนารังสีหดตัวในชีวิตจริง แต่นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ของสหราชอาณาจักรและบริษัทซอฟต์แวร์วิเคราะห์ภาพ 3 มิติ ลูม วีอาร์ ได้มีวิธีการที่ใช้ ความเป็นจริงเสมือน เพื่อให้นักวิจัยสามารถ “เดินไปรอบๆ” ภายในเซลล์แต่ละเซลล์เพื่อทำความเข้าใจปัญหาพื้นฐานบางประการทางชีววิทยาได้ดีขึ้น และในกระบวนการนี้ เรียนรู้ที่จะพัฒนาวิธีการรักษาที่ดีขึ้น

วิดีโอแนะนำ

“ชีววิทยาเกิดขึ้นในรูปแบบ 3 มิติ และการแสดงข้อมูล 3 มิติบนหน้าจอ 2 มิตินั้นมีข้อจำกัด” สตีเว่น ลีผู้อ่านเคมีชีวฟิสิกส์ในภาควิชาเคมีของเคมบริดจ์และผู้นำของ The Lee Lab กล่าวกับ Digital Trends “การนำข้อมูลไปใช้ในสภาพแวดล้อม VR ทำให้เราสามารถเดินไปรอบๆ ข้อมูลของตนได้โดยสังหรณ์ใจ โดยดูสามมิติทั้งหมดในการตั้งค่าเดียว [ซอฟต์แวร์ของเรา] vLUME ช่วยให้คุณเห็นภาพสิ่งประดิษฐ์ คลัสเตอร์ และคุณลักษณะต่างๆ ใน ​​VR ได้ทันที มิฉะนั้นอาจใช้เวลานาน”

ตัวอย่างเช่น ความสามารถในการถ่ายภาพเซลล์ภูมิคุ้มกันจากเลือดของคุณเองแล้วมองไปรอบๆ ในรูปแบบสามมิตินั้นน่าประทับใจอย่างแน่นอน แม้จะฟังดูแปลกพอๆ กับแนวคิดในการสำรวจเซลล์เดี่ยวขนาดยักษ์ แต่ก็สามารถช่วยทำให้กระบวนการทำความเข้าใจน้อยลงได้ บทคัดย่อและให้นักวิจัยทำสิ่งต่างๆ เช่น ดูว่าเซลล์แอนติเจนกระตุ้นการตอบสนองของภูมิคุ้มกันในร่างกายอย่างไรในสิ่งที่ไม่อาจจินตนาการได้จนบัดนี้ มาตราส่วน.

VR ดูภายในเซลล์
มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์

การเปลี่ยนภาพจากกล้องจุลทรรศน์ให้กลายเป็นสภาพแวดล้อมสามมิติ

อย่างที่คุณคาดหวัง กระบวนการแสดงภาพนี้ค่อนข้างซับซ้อน Anoushka Handa นักวิจัยอีกคนหนึ่งในโครงการนี้ ซึ่งดำเนินการสาธิตเซลล์ภูมิคุ้มกันดังกล่าว อธิบายว่าแนวทางดังกล่าวใช้ เทคนิคที่เรียกว่าการถ่ายภาพความละเอียดสูงพิเศษ ซึ่งแปลงภาพกล้องจุลทรรศน์แบบแบนให้เป็นภาพ 3 มิติที่น่าสำรวจโดยการสร้างภาพขึ้นมาหนึ่งจุด ณ เวลา.

“รูปภาพทั่วไปประกอบด้วยจุดต่างๆ หลายล้านจุด เรียกว่าการแปลเป็นภาษาท้องถิ่น” Handa กล่าวกับ Digital Trends “สิ่งนี้ช่วยให้เราสามารถดูชีววิทยาด้วยความละเอียดเชิงพื้นที่ที่สูงกว่าการถ่ายภาพทั่วไป การระบุตำแหน่งแต่ละตำแหน่งเหล่านี้แสดงถึงโมเลกุลทางชีววิทยาเฉพาะที่น่าสนใจ ไม่ว่าจะเป็นโปรตีนตัวเดียว [หรือ] แอนติบอดีตัวเดียวที่จับกับโมเลกุลเรืองแสงแต่ละตัว เรา [จากนั้น] ใช้องค์ประกอบทางแสงพิเศษที่ช่วยให้คุณสามารถกำหนดตำแหน่งของโพรบเหล่านี้ในแบบ 3 มิติจากภาพ 2 มิติ นี่คือ [เรียกว่า] 'ฟังก์ชันการแพร่กระจายจุดเกลียวคู่'”

เมื่อการแปลเป็นภาษาท้องถิ่นเหล่านี้ได้รับการประมวลผลและระบุตำแหน่งแล้ว จะสามารถอัปโหลดไฟล์เข้าสู่ระบบการรับชม VR และเปิดใน vLUME ได้

“ทิศทางในอนาคตอาจรวมถึงการรวมเครื่องมือที่มีผู้ใช้หลายคนสำหรับผู้ใช้จำนวนมากเพื่อใช้ vLUME ภายในสภาพแวดล้อมเดียวกัน” Lee กล่าว “สิ่งนี้ช่วยให้นักวิจัยโต้ตอบกับข้อมูลของตนจากระยะไกลได้อย่างรวดเร็ว ซึ่งเมื่อเกิดการแพร่ระบาด ก็เริ่มมีประโยชน์มากขึ้น นอกจากนี้ เรากำลังพิจารณาที่จะรวมเครื่องมือประมวลผลภาพขั้นสูง เช่น วิธีการฝึกอบรมแบบเน้นสำหรับการเรียนรู้ของเครื่อง เพื่อช่วยให้เข้าใจข้อมูล 3D ที่ซับซ้อนได้ดีขึ้น”

กระดาษอธิบายการทำงานคือ ตีพิมพ์เมื่อเร็ว ๆ นี้ในวารสาร Nature Methods.

คำแนะนำของบรรณาธิการ

  • ในที่สุดเราก็อาจรู้ว่า Apple จะเรียกชุดหูฟัง AR/VR ว่าอะไร
  • HTC มุ่งหวังที่จะเปลี่ยนเวรของคุณให้เป็นรถไฟเหาะ VR
  • Apple อาจเพิ่งรั่วไหลระบบปฏิบัติการของชุดหูฟัง VR
  • คุณจะไม่ต้องนำ HoloLens 3 ของ Microsoft เข้าสู่ metaverse
  • Apple จะเรียกชุดหูฟัง VR ว่าอะไร? เราอาจจะมีคำตอบ

อัพเกรดไลฟ์สไตล์ของคุณDigital Trends ช่วยให้ผู้อ่านติดตามโลกแห่งเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วด้วยข่าวสารล่าสุด รีวิวผลิตภัณฑ์สนุกๆ บทบรรณาธิการที่เจาะลึก และการแอบดูที่ไม่ซ้ำใคร

หมวดหมู่

ล่าสุด

โปรเซสเซอร์ Intel Core i9 เจนเนอเรชั่น 9 ใหม่นำพลังแปดคอร์มาสู่แล็ปท็อป

โปรเซสเซอร์ Intel Core i9 เจนเนอเรชั่น 9 ใหม่นำพลังแปดคอร์มาสู่แล็ปท็อป

Intel ประกาศเปิดตัวโปรเซสเซอร์รุ่นที่ 9 รุ่นใหม...

GPU 1660 Ti ของ Nvidia ซึ่งเป็นขุมพลังระดับกลางมูลค่า 280 ดอลลาร์มาถึงแล้ว

GPU 1660 Ti ของ Nvidia ซึ่งเป็นขุมพลังระดับกลางมูลค่า 280 ดอลลาร์มาถึงแล้ว

ปรากฎว่าข่าวลือและการรั่วไหลทั้งหมดเป็นเรื่องจร...

UK Network Three กำลังหารือเพื่อซื้อกิจการ O2 Network

UK Network Three กำลังหารือเพื่อซื้อกิจการ O2 Network

หลังจากมีข่าวลือมากมาย เจ้าของเครือข่ายมือถือ T...