مجهر يعمل بالذكاء الاصطناعي لمكافحة السرطان

علوم

مجهر يعمل بالذكاء الاصطناعي يجلب أداة جديدة لمكافحة السرطان

18 كانون الأول 2020 22:48

أعلن باحثون في جامعة رايس ومركز إم دي أندرسون للسرطان بجامعة تكساس بالولايات المتحدة الأمريكية مساء اليوم الجمعة عن مجهر جديد يعمل بالذكاء الاصطناعي.


ويعتقد الباحثون أن المجهر الذي يعمل بالذكاء الاصطناعي يمكنه فحص خلايا السرطان في دقائق معدودة.

وعندما يتعين على الجراحين إزالة السرطان، يكون السؤال الأكبر هو: "هل حصلوا على كل شيء، وهل تم فحص الخلايا بالتفصيل لتحديد ما إذا كان السرطان قد تمت إزالته بالكامل أم لا؟". لهذا السبب، تم إنشاء المجهر الجديد لفحص أقسام الأنسجة الكبيرة بسرعة وبتكلفة زهيدة، كما ويمكن استخدامه أثناء الجراحة أيضا للتأكد من إزالة حتى أصغر جزيئات الخلايا السرطانية.

مجهر يعمل بالذكاء الاصطناعي لمكافحة السرطان

والجدير بالذكر أنه تم تصميم المجهر لتصوير قطع سميكة نسبيا من الأنسجة بدقة خلوية عالية، مما يمكن أن يسمح للجراحين بفحص هوامش الأورام السرطانية في غضون دقائق من استئصالها.

وابتكر مهندسو جامعة رايس والفيزيائيون التطبيقيون هذا المجهر المتطور، وتحدثوا عنه لأول مرة في دراسة نشرت مساء اليوم حيث أطلقوا عليه اسم مجهر عمق المجال الموسع للتعلم العميق باستخدام الذكاء الإصطناعي أو DeepDOF، والذي يستفيد من تقنية التعلم العميق لتدريب خوارزمية الكمبيوتر لتحسين جمع الصور ومعالجتها اللاحقة.

كما وقال الباحثون أن هذا المجهر النموذجي له مفاضلة بين الدقة المكانية وعمق المجال، مما يعني أنه لا يمكن التركيز بشكل واضح إلا على الأشياء الموجودة على نفس المسافة من العدسة، وتكون الميزات ضبابية حتى لو كانت أجزاء قليلة من المليون من المتر أقرب أو أبعد من هدف المجهر.

وهذا يعني أن العينات المجهرية يجب أن تكون رفيعة جدا ومركبة على شرائح زجاجية شفافة بالكامل.

بالإضافة إلى ذلك، فإن ما قاله الباحثين يشير إلى أنه يجب إرسال الأنسجة السرطانية المستأصلة إلى المختبر حيث يتم تجميدها أو تحضيرها بمواد كيميائية وتقطيعها إلى شرائح رفيعة جدا لتصلح للاستخدام، وهذه عملية تستغرق وقتا طويلا وتتطلب معدات متخصصة، ومن النادر جداً أن تمتلك المستشفيات القدرة على عمل شرائح للفحص أثناء الجراحة.

في حين يستخدم مجهر DeepDOF تكوينات من مجهر ضوئي بسيط مقترنا بقناع وجه بصري رخيص الثمن يكلف أقل من 10 دولارات لتصوير قطع كاملة من الأنسجة، وهو قادر على توفير عمق مجالي أكبر بخمس مرات من أحدث المجاهر اليوم.

النهضة نيوز