Araştırmacılar matematik, yapay zeka ve biyotıp alanlarında ilerleme kaydetti
Çin Bilimler Akademisi'nin Ningbo Malzeme Teknolojisi ve Mühendisliği Enstitüsü bünyesindeki Cixi Tıp Mühendisliği Enstitüsünün Tıbbi Görüntüleme Bölümü (iMED Çin Ekibi), matematik, yapay zeka ve biyotıp alanlarında bir dizi ilerleme kaydetti. Disiplinlerarası yönlerin avantajları.
1. Esansiyel tremor hastalığı üzerine araştırma
Yardımcı araştırmacı Zhao Yitian, araştırma sonuçlarını matematikte disiplinler arası uygulamalar dergisi COMPLEXITY'de Temel Tremor'da Serebromüsküler Aktiviteyi İncelemek için Dalgacık Tabanlı Korelasyon Analizi Çerçevesi başlığı altında yayınladı. Makale, derin beyin stimülasyonunun (DBS) şiddetli esansiyel tremoru (ET) olan hastalar için önemli titreme rahatlaması sağlayabileceğinden bahsetti.
VIM çekirdeği, genellikle esansiyel titreme olan hastalarda semptomları hafifletmek için yüksek frekanslı elektriksel stimülasyon için en etkili beyin alanı olarak kabul edilir. Talamik DBS lead'in elektriksel yerel alan potansiyeli (LFP) kaydı aracılığıyla kontralateral titreyen uzvun elektriksel kas aktivitesi arasındaki korelasyonu analiz etmek, LFP ile titremenin klinik belirtileri arasındaki ilişkiyi açıklamak için pratik bir araç haline geldi. EEG kayıtları ve titreme kaynaklı elektromiyografi (EMG) sinyalleri arasındaki işlevsel bağlantının analizi, giderek daha fazla mühendislik araştırmacısının ilgisini çekmesine rağmen, şu anda talamik elektriği tutarlı bir şekilde karakterize etmek için yaygın olarak kabul edilen bir analiz çerçevesi yoktur. Kayıt ve titreme EMG arasındaki ilişki.
Bu talebe yanıt olarak, Zhao Yitian ve diğerleri, dalgacık çapraz spektrumunu ve faz gecikme indeksini ve etkileşim gücünü tanımlamak için bunların önemini kullanan yeni bir analiz çerçevesi önerdiler. Simülasyona ve gerçek verilere dayalı sonuçlar, önerilen çerçevenin yüksek fizibiliteye ve sağlamlığa sahip olduğunu kanıtlamaktadır. Bu çerçeveyi kullanan makale, düşük frekans bölgesinde DBS ve LFP arasındaki dinamik ilişkinin güçlü bir öneme sahip olduğunu, yüksek frekans bölgesinde ise öneminin nispeten zayıf olduğunu ortaya koymaktadır. Bu çalışma, çerçevenin titremenin patofizyolojisini daha iyi anlamak için VIM talamik LFP-EMG etkileşimini ortaya çıkarmak ve klinik uygulamada olan titreme EMG ile ilişkili yoğunluk ile en yüksek DBS elektrot temasını objektif olarak seçmek için kullanılabileceğine dair kanıt sağlar. Yeni çok kontaklı yönlendirme kılavuzunun özellikle yararlı bir özelliğinin uygulanması, DBS kapalı döngü ekipmanı üzerinde gelecekteki araştırmalara yardımcı olabilir.
2. Çift görüntülemeli moleküler problara ilişkin yeni perspektifler
Araştırmacı Yang Changtong (konuk) ve Liu Jiang birlikte, PET-MR ikili görüntülemede kullanılan moleküler probları sistematik olarak açıklayan biyomedikal dergisi Theranostics'te PET-MR ve SPECT-MR multimodalite probları: Development and Challenges başlıklı bir inceleme makalesi yayınladı. Gelişime genel bakış, çift görüntülemeli moleküler probların neden klinik olarak kullanılmadığının nedenlerini analiz etti ve çift görüntülemeli moleküler probların geliştirilmesine ilişkin kendi görüşlerini ortaya koydu.
Makale, şimdiye kadar bildirilen 139 çeşit PET-MR çift görüntüleme probunu özetliyor ve üç ana türü özetliyor: küçük moleküllü PET-MR çift görüntüleme probları ve nanomalzemelerden yapılmış PET-MR ikili görüntüleme probları. Sondalar ve üç tür görüntünün bir kombinasyonu PET ve MR görüntülerine ek olarak, üçüncü bir görüntü türü (floresans gibi) ve üç görüntü için bir moleküler sonda da vardır. Bu, PET-MR çift görüntüleme moleküler probları alanında kapsamlı bir derlemedir.
Yang Changtong uzun zamandır pozitron emisyon tomografi belirteçleri ve MRI görüntüleme ajanlarının araştırmasıyla uğraşmaktadır.Bu makale kliniklerde kullanılabilen çok işlevli nanomalzemelerin hazırlanması gibi çift görüntülemeli moleküler probların geliştirilmesi için bazı çözümler önermektedir. İki görüntüleme teknolojisinin farklı hassasiyetleri, çift görüntüleme elde etmek için PET ve MR problarının işlevselliğinde farklı hedeflenmiş değişikliklere olanak tanır.
3. Yeni tip AS-OCT kapanış açısı tarama algoritması
Açı kapanması glokomu, geri dönüşümsüz görme hasarına neden olan başlıca hastalıklardan biridir ve esas olarak ön kamara açı alanı gözlemlenerek ve global özelliklerle koordine edilerek teşhis edilebilir. Ön segment optik koherens tomografi (AS-OKT) cihazı, ön kamara açısını gözlemlemek için net bir görüntüleme yöntemi sağlar ve açı kapanması glokom taramasında yaygın olarak kullanılır. Bununla birlikte, manuel tarama, uzun yıllara dayanan deneyime sahip ve çeşitli klinik parametrelerin doğru gözlemlenmesini gerektirmektedir ki bu da şüphesiz geniş kapsamlı kullanımını sınırlamaktadır. Aynı zamanda, halihazırda önerilen tam otomatik AS-OCT algılama algoritmalarının bazıları, farklı görüntü bölgelerinin özelliklerini ifade etmek ve göz ardı etmek için çoğunlukla yapay görsel özelliklere dayanmaktadır.
Araştırmacılar Fu Huazhu, Liu Jiang ve iMED Çin ekibinin diğer üyeleri, çok seviyeli derin ağa dayalı yeni bir AS-OCT kapanış açısı tarama algoritması türü önerdiler. Algoritma, algılama sonuçlarını iyileştirmek için farklı ilgi alanlarının görüntü temsil özelliklerini araştırmak için küresel ölçeği, iris ölçeğini ve oda açısı ölçeğini birleştirir. İki AS-OKT görüntüleme cihazının glokom tespit veri tabanında (Visante ve Cirrus), algoritma diğer ilgili algoritmalardan önce en iyi sonuçları (AUC skoru 0.95'ten yüksek) elde etti. Bu algoritma, yapay zeka dergisi IEEE Actions on Cybernetics tarafından kabul edilmektedir ve makale başlığı Multi-Level Deep Network'e dayalı Ön Segment OCT'de Angle-Closure Detection'dır.
(A) AS-OCT görüntüsü, kornea, iris, siliyer gövde ve lens (B) açık açı (C) kapalı açı dahil olmak üzere göz küresinin ön alanını yakalar
Kaynak: Ningbo Malzeme Teknolojisi ve Mühendisliği Enstitüsü, Çin Bilimler Akademisi
İpuçları: Yakın zamanda WeChat resmi hesap bilgi akışı revize edildi. Her kullanıcı, büyük kartlar şeklinde görüntülenecek olan sık okuma abonelik numaralarını ayarlayabilir. Bu nedenle, "Çin Bilimler Akademisinin Sesi" makalesini kaçırmak istemiyorsanız, şunları yapmalısınız: "Çin Bilimler Akademisinin Sesi" genel hesabına girin sağ üst köşedeki menüyü tıklayın "Yıldız Olarak Ayarla" yı seçin
