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傳統(tǒng)儀器與現(xiàn)狀科技火花不斷 顯微鏡展現(xiàn)多種可能

更新時間:2019-03-26點擊次數(shù):620

顯微鏡是由一個透鏡或幾個透鏡的組合構(gòu)成的一種光學(xué)儀器,是人類進入原子時代的標志。主要用于放大微小物體成為人的肉眼所能看到的儀器。顯微鏡分光學(xué)顯微鏡和電子顯微鏡:光學(xué)顯微鏡是在1590年由荷蘭的詹森父子所首chuang。現(xiàn)在的光學(xué)顯微鏡可把物體放大1600倍,分辨的小極限達波長的1/2,顯微鏡機械筒長度一般是160毫米,其中對顯微鏡研制,微生物學(xué)有巨大貢獻的人為列文虎克、荷蘭籍。

  為了看清這個世界人們做了許多努力,顯微鏡的發(fā)明就是其中不可忽視的一項成就。自從有了顯微鏡,人們看到了過去看不到的許多微小生物和構(gòu)成生物的基本單位——細胞,質(zhì)子、電子、夸克等粒子也在顯微鏡下一點點被我們看清。借助顯微鏡,我們對世界有了更深入的認識。

  自顯微鏡發(fā)明至今,已經(jīng)有300多年的歷史了。在這漫長的時間里,科學(xué)家們一次次突破技術(shù)難題,把我們所能感受到的視野推向一個更加不可思議的極限。到了現(xiàn)在,科學(xué)家們也還沒有放棄打破現(xiàn)有技術(shù)限制,力求打造分辨率更高的顯微鏡。

  除了關(guān)注顯微鏡本身的發(fā)展之外,也有一些人注意到了其他科技與顯微鏡的互補優(yōu)勢,利用現(xiàn)有技術(shù)讓顯微鏡顯示出了更多的價值。

  AI是這些年發(fā)展較火的領(lǐng)域。雖然人工智能一直飽受爭議,但不可否認的是它的發(fā)展也給我們帶來了不同的科技體驗。把人工智能引入傳統(tǒng)行業(yè),促進雙方共同發(fā)展是當前的主流發(fā)展方向?,F(xiàn)在,人工智能在顯微鏡領(lǐng)域就有了新發(fā)展。

  在傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)病理研究中,顯微鏡只是起到幫助醫(yī)生觀察的作用,而對研究對象的判斷、分析、鑒定、信息篩選扥工作有需要醫(yī)生自己完成,這就對醫(yī)生的病理學(xué)知識和經(jīng)驗提出了很大的考驗,并且整個過程會比較耗費時間。而人工智能顯微鏡有龐大的數(shù)據(jù)庫,能實現(xiàn)在顯微鏡正常工作的同時自動識別、檢測、計算并生成報告。人工智能顯微鏡這一強大的功能可以幫助醫(yī)生快速得到相關(guān)數(shù)據(jù),完成疾病檢測工作,不僅省時省力,還減少了患者的等待時間。

  就目前而言,人工智能顯微鏡仍在發(fā)展階段,像IBM、麥克奧迪等公司都在人工智能顯微鏡的研究上有大量投入。而一旦人工智能顯微鏡科技成果落地開花,生物學(xué)、海洋學(xué)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域均會受益良多。

  說起AR,大部分人能想到的都是游戲。確實這幾年AR在游戲娛樂中的應(yīng)用很多,但其實作為一種能夠?qū)φ鎸嵀h(huán)境進行增強顯示輸出的技術(shù),AR技術(shù)在醫(yī)療研究與解剖訓(xùn)練、精密儀器制造和維修領(lǐng)域有著更多的應(yīng)用。增強現(xiàn)實顯微鏡是谷歌開發(fā)出的一種用于輔助檢測癌癥的顯微鏡,其實質(zhì)是普通的光學(xué)顯微鏡上裝了一個AR組件。但這看上去極為簡單的一步組裝,卻造成到令人驚艷的結(jié)果:在利用增強現(xiàn)實顯微鏡時,能一邊觀測一邊實時輸出模型,通過AR組件,還能在原本的圖像上繪制出潛在腫瘤的邊緣。也就是說,醫(yī)生在看顯微鏡的時候,看到的不僅僅是細胞組織,還有機器學(xué)習(xí)建模而成的一條“癌癥輪廓線”。

  盡管目前這臺增強現(xiàn)實顯微鏡還只是一個原型,但是谷歌認為它有潛力對人類健康產(chǎn)生重大影響,且在醫(yī)療保健、生命科學(xué)研究和材料科學(xué)等領(lǐng)域會有廣泛的應(yīng)用。

  現(xiàn)代科技與傳統(tǒng)行業(yè)的結(jié)合在現(xiàn)在的經(jīng)濟發(fā)展中不少見,這樣的結(jié)合往往帶來的是1 1>2的效果,作為現(xiàn)今較為新潮并且已經(jīng)得到了一定發(fā)展的科技理念,AI、AR與顯微鏡的結(jié)合也顯示出了這樣的趨勢,并且在一定程度上為傳統(tǒng)的儀器行業(yè)提供了發(fā)展的方向。

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