چاپ

پیام خوزستان - دانشمندان دانشگاه آدلاید با استفاده از دوربین‌های پیشرفته‌ای که با الهام از فناوری کوانتومی ساخته شده‌اند، توانستند تصاویر فوق‌العاده دقیقی از جنین‌ها بگیرند.

این پیشرفت می‌تواند به محققان کمک کند تا درک بهتری از شکل گیری اولیه حیات انسان در رحم داشته باشند و در عین حال از نور بسیار ملایمی استفاده کنند که از سلول‌های ظریف در برابر آسیب محافظت می‌کند.
این تحقیق در “مرکز نور برای زندگی” در دانشگاه آدلاید انجام شد، جایی که دانشمندان بررسی کردند که چگونه از دوربین‌های فوق‌العاده حساس برای مطالعه سلول‌های زنده استفاده کنند.
این دوربین‌های پیشرفته می‌توانند بسته‌های کوچک نور، که به عنوان فوتون شناخته می‌شوند، را در هر پیکسل تشخیص داده و شمارش کنند. این امر مشاهده فرآیندهای بیولوژیکی را در طبیعی‌ترین حالت آنها ممکن می‌سازد.
پروفسور کیشان دولکیا، مدیر این مرکز توضیح داده که چرا این مهم است. او میگوید، «نور زیاد می‌تواند به سلول‌های زنده آسیب برساند، اما ما برای دیدن آنها به نور نیاز داریم. این دوربین‌های جدید به ما این امکان را می‌دهند که با استفاده از سطوح بسیار پایین نور، تصاویر را ثبت کنیم و سلول‌ها را ایمن نگه داریم.» تیمی از محققان این فناوری را بر روی جنین‌ها در یک کارآزمایی پیش‌بالینی آزمایش کردند. یافته‌های آنها می‌تواند تکنیک‌های تصویربرداری را برای تحقیقات لقاح آزمایشگاهی و علم تولید مثل بهبود بخشد.
زین پیترکوویچ، نویسنده اصلی مقاله و دانشجوی دکترا، توضیح داد که بسیاری از ترکیبات طبیعی درون سلول‌ها هنگام قرار گرفتن در معرض نور، درخشش ضعیفی از خود ساطع می‌کنند. با این حال، دوربین‌های استاندارد اغلب برای ثبت این سیگنال‌ها مشکل دارند. او گفت: «با دوربین‌های کوانتومی، می‌توانیم تصاویر بسیار واضح‌تری از میکروسکوپ‌های خود دریافت کنیم. بخش بزرگی از کار ما این بود که بفهمیم چگونه کیفیت تصویر را بین دوربین‌های مختلف به طور عادلانه مقایسه کنیم.» این پروژه متخصصانی در زمینه نورشناسی، زیست‌شناسی، فیزیک لیزر و میکروسکوپی را گرد هم آورد. محققان همچنین از فناوری هوش مصنوعی برای حذف نویز ناخواسته از تصاویر استفاده کردند و تصاویر را حتی واضح‌تر کردند.
پیترکوویچ افزود: «هوش مصنوعی با فیلتر کردن نویز استاتیک ناشی از زمانی که دوربین نور کافی را ثبت نمی‌کند، به پاک کردن تصاویر کمک می‌کند.» در آینده، این تیم امیدوار است که تصویربرداری کوانتومی را بررسی کند، تکنیکی که می‌تواند با استفاده از خواص منحصر به فرد نور، جزئیات بیشتری را در مورد نمونه‌های بیولوژیکی آشکار کند. این تحقیق گامی هیجان‌انگیز در تصویربرداری پزشکی است که نشان می‌دهد چگونه فناوری الهام گرفته از کوانتوم می‌تواند اولین لحظات زندگی را در حالی که جنین‌های ظریف را ایمن نگه می‌دارد، ثبت کند.