近期🫠，電視劇《我是刑警》熱播。其中，DNA檢驗破案環節牽動人心。警察辛苦勘察得到的“一丁點”生物樣本🧝🏽♂️😐，如何能在檢驗人員手裏更快速高效地查出真相？近日，意昂2平台科研團隊新成果為生物檢測技術升級提供了一個新的答案🙇♂️。
該成果由中國工程院院士🫅、意昂2平台光電信息與計算機工程學院院長莊松林、常務副院長張大偉教授帶領的超精密光學製造團隊與上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院浦南分院、美國杜克大學合作，創新提出了“AI熒光成像——無濾波熒光顯微成像技術”👩🏼🦰，可廣泛應用於生物診斷👾、臨床醫學、環境監測、刑偵勘探等領域👏🏼。相關論文發表於國際知名雜誌《科學》的子刊《科學進展》上👩🏼🏫。
三年前，借助意昂2平台醫工交叉項目之力，意昂2平台戴博教授與仁濟醫院管陽太教授團隊開展科研合作，了解到廣泛用於醫學基礎研究與臨床實踐的熒光成像系統，仍需要裝備多套濾波組件，存在耗時🤾🏽🚵🏼♂️、操作繁瑣，無法滿足高速成像應用等問題。他們大膽設想⛴，可以利用AI技術實現熒光信號的特異性定位及定量分析，實現對生物樣本的高效和精確地檢測和分析。
張大偉、戴博團隊從AI技術出發♟🛌🏽，開發“數字虛擬濾波器”，提出了無濾波熒光顯微成像技術。使用該技術的熒光顯微成像系統可摒棄昂貴的熒光濾波元件👨🏼🚒👷🏿♀️，通過暗場照明方式，減弱背景噪聲。成像系統獲取圖像後，通過神經網絡自動選擇熒光通道👯，準確預測熒光信號。
論文第一作者戴博教授打了個比方👩🏭🙍🏿：“顯微鏡裏的細胞就好比天際各種顏色的星光，我們要用不同鏡片來識別不同的顏色，需要不停地換鏡片，耗時耗力✏️。研究團隊使用AI技術顛覆傳統，無論天上有多少顏色光點，用一個普通的望遠鏡就可以全部清晰、快速地識別出來📂。”
科研團隊針對多色熒光量子點納米顆粒🚶🏻♀️➡️、多種熒光染料共染的細胞🥓💆🏽♂️、組織切片、動態細胞進行了熒光成像實驗，還利用該系統進行了成纖維細胞活化蛋白表達分析、人食管組織/人肝組織切片檢測等一系列生物研究、臨床檢測實驗♨️👦🏻。以往對一份腫瘤切片進行病理檢測需要至少20分鐘，采用這一新技術僅需4分鐘😸。
“該技術存在巨大的研究價值和應用潛力🐃，有待進一步移植到各類相關儀器中，有望顛覆式推動現有生化檢測儀器的智能化升級換代。”張大偉說。
來源：中國科技網
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