acecook

Công nghệ AI có thể phát hiện tế bào chết nhanh hơn con người 100 lần

Tự động hóa
13/02/2022 15:47
Một công nghệ trí tuệ nhân tạo mới đã có thể xác định các tế bào chết với cả độ chính xác và tốc độ siêu phàm có khả năng thúc đẩy tất cả các loại nghiên cứu y sinh, đặc biệt là về bệnh thoái hóa thần kinh.
aa

Hiểu được khi nào và tại sao một tế bào chết là điều cơ bản để nghiên cứu sự phát triển của con người, bệnh tật và lão hóa. Đối với các bệnh thoái hóa thần kinh như bệnh Lou Gehrig, Alzheimer và Parkinson, việc xác định các tế bào thần kinh đã chết và sắp chết là rất quan trọng để phát triển và thử nghiệm các phương pháp điều trị mới, nhưng việc xác định các tế bào chết rất phức tạp.

• Công nghệ AI mới đánh bại những game thủ hàng đầu
• Đèn giao thông sử dụng công nghệ AI

cong nghe ai co the phat hien te bao chet nhanh hon con nguoi 100 lan
Thời gian để xem một tế bào thần kinh sắp chết trông như thế nào dưới kính hiển vi.

Cho đến nay, các nhà khoa học vẫn phải đánh dấu thủ công, tế bào nào còn sống và tế bào nào đã chết dưới kính hiển vi. Tế bào chết có vẻ ngoài bóng nhẫy đặc trưng, tương đối dễ nhận ra. Để xác định một tế bào đã chết thì phải làm bằng tay và là một quá trình chậm, tốn kém và đôi khi dễ xảy ra lỗi.

Các nhà khoa học gần đây đã bắt đầu sử dụng kính hiển vi tự động để liên tục ghi lại hình ảnh của các tế bào khi chúng thay đổi theo thời gian. Trong khi kính hiển vi tự động giúp chụp ảnh dễ dàng hơn, chúng cũng tạo ra một lượng lớn hình ảnh để phân loại theo cách thủ công nhưng việc quản lý thủ công không chính xác và không hiệu quả. Hiện tại thì hầu hết các kỹ thuật hình ảnh chỉ có thể phát hiện giai đoạn cuối của quá trình chết tế bào, đôi khi tế bào đã bắt đầu phân hủy.

Nhưng một công nghệ trí tuệ nhân tạo mới đã có thể xác định các tế bào chết với cả độ chính xác và tốc độ siêu phàm có khả năng thúc đẩy tất cả các loại nghiên cứu y sinh, đặc biệt là về bệnh thoái hóa thần kinh.

Trí thông minh nhân tạo gần đây đã gây bão trong lĩnh vực kính hiển vi, một dạng của AI được gọi là mạng nơ-ron phức hợp, hay CNN đặc biệt được quan tâm vì nó có thể phân tích hình ảnh một cách chính xác. Những hình ảnh này có thể bao gồm các hiện tượng sinh học khó nhìn thấy bằng mắt.

cong nghe ai co the phat hien te bao chet nhanh hon con nguoi 100 lan
Các tế bào thần kinh còn sống có màu xanh lá cây và các tế bào thần kinh đã chết có màu vàng.

Dựa trên nghiên cứu này đã phát triển một công nghệ mới được gọi là CNN được tối ưu hóa bằng dấu ấn sinh học, hoặc BO-CNN để xác định các tế bào đã chết. Đầu tiên, cần dạy BO-CNN phân biệt giữa các tế bào đã chết và còn sống bằng hai màu là màu xanh lá đối với tế bào còn sống và vàng đối với tế bào đã chết. Nhưng nó cũng đang học các đặc điểm khác để phân biệt tế bào sống và tế bào chết mà mắt người khó làm rõ được.

Sau khi BO-CNN học cách xác định các đặc điểm phân biệt đã có thể ghi nhận chính xác các tế bào sống và chết nhanh hơn và chính xác hơn đáng kể so với những người được đào, thậm chí còn có thể nhìn vào hình ảnh của các loại tế bào mà nó chưa từng thấy trước đây được chụp từ các loại kính hiển vi khác nhau mà vẫn xác định chính xác các tế bào chết.

Việc tiếp cận này đại diện cho một bước tiến lớn trong việc khai thác trí tuệ nhân tạo để nghiên cứu sinh học phức tạp và có thể được áp dụng rộng rãi ngoài việc phát hiện cái chết của tế bào trong hình ảnh hiển vi.

Tế bào sống vô cùng phong phú với nhiều thông tin phức tạp mà các nhà nghiên cứu còn gặp khó khăn trong việc giải thích. Nhưng với việc sử dụng các công nghệ như BO-CNN, các nhà nghiên cứu đã có thể sử để huấn luyện AI nhận dạng và giải thích các tế bào khác nhau. Bằng cách đưa ra phỏng đoán của con người, BO-CNNs tăng khả năng tái tạo và tốc độ nghiên cứu, đồng thời có thể giúp các nhà nghiên cứu khám phá ra các hiện tượng mới trong hình ảnh mà nếu không họ sẽ không thể dễ dàng nhận ra.

Với sức mạnh của AI, việc để mở rộng công nghệ BO-CNN nhằm dự đoán tương lai – xác định các tế bào bị tổn thương trước khi chúng bắt đầu chết và đây cũng có thể là một yếu tố để tạo ra một bước tiến mới cho nghiên cứu bệnh thoái hóa thần kinh, giúp xác định những cách mới để ngăn chặn sự chết của tế bào thần kinh và có các phương pháp điều trị hiệu quả hơn.

Trang Nguyễn

vaa
Tin bài khác
Trình diễn công nghệ

Trình diễn công nghệ 'xem được, chạm được, kiểm chứng được' tại Make in Vietnam 2025

Trong khuôn khổ Diễn đàn Make in Vietnam 2025 do Bộ KH&CN tổ chức chiều 30/12 tại Trung tâm Hội nghị VinPalace Cổ Loa (xã Đông Anh, TP. Hà Nội) đã diễn ra hoạt động trình diễn công nghệ theo các kịch bản thực tế.
Doanh nghiệp công nghệ Việt sáng tạo và làm chủ công nghệ lõi, khẳng định vị thế trên trường quốc tế

Doanh nghiệp công nghệ Việt sáng tạo và làm chủ công nghệ lõi, khẳng định vị thế trên trường quốc tế

Chiều 30/12, Diễn đàn quốc gia về phát triển doanh nghiệp công nghệ số Việt Nam 2025 (Make in Vietnam 2025) do Bộ Khoa học và Công nghệ (KH&CN) tổ chức, đã diễn ra thành công.
Nhận định phiên giao dịch ngày 31/12: Duy trì tỷ trọng đối với những mã đang khả dụng

Nhận định phiên giao dịch ngày 31/12: Duy trì tỷ trọng đối với những mã đang khả dụng

Phiên giao dịch ngày 30/12 khép lại với diễn biến tích cực khi VN-Index duy trì đà tăng và dòng tiền có dấu hiệu lan tỏa, cho thấy tâm lý nhà đầu tư dần ổn định. Trong bối cảnh thị trường bước vào giai đoạn giằng co, tích lũy, giới phân tích khuyến nghị nhà đầu tư duy trì tỷ trọng hợp lý ở những mã đang trong xu hướng hồi phục và thu hút dòng tiền.
Nâng cao năng lực cho các tổ chức nghiên cứu khoa học, phát triển công nghệ công lập

Nâng cao năng lực cho các tổ chức nghiên cứu khoa học, phát triển công nghệ công lập

Phó Thủ tướng Chính phủ Nguyễn Chí Dũng ký Quyết định số 2813/QĐ-TTg phê duyệt Chương trình nâng cao năng lực cho các tổ chức nghiên cứu khoa học, tổ chức nghiên cứu khoa học và phát triển công nghệ công lập giai đoạn 2025-2030 (Chương trình).
Hỗ trợ phụ nữ yếu thế trong thúc đẩy phát triển nông nghiệp xanh

Hỗ trợ phụ nữ yếu thế trong thúc đẩy phát triển nông nghiệp xanh

Việc hỗ trợ giúp nâng cao nhận thức và tiềm lực kinh tế cho phụ nữ vùng sâu, vùng xa, vùng kinh tế đặc biệt khó khăn, kiến tạo sự bình đẳng giới bền vững trong cộng đồng. Đây là vấn đề đang được nhiều tổ chức, đơn vị trong và ngoài nước hướng tới.
Kết luận của Tổng Bí thư Tô Lâm tại Hội nghị tổng kết năm 2025 về khoa học, công nghệ và chuyển đổi số

Kết luận của Tổng Bí thư Tô Lâm tại Hội nghị tổng kết năm 2025 về khoa học, công nghệ và chuyển đổi số

Ngày 29/12/2025, Ban Chỉ đạo Trung ương về phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số đã ban hành Thông báo số 17-TB/CQTTBCĐ, nêu rõ Kết luận của Tổng Bí thư Tô Lâm tại Hội nghị tổng kết công tác năm 2025, đồng thời định hướng các nhiệm vụ, giải pháp trọng tâm cho năm 2026.
Bộ Khoa học và Công nghệ ghi nhận kết quả triển khai 5G quy mô lớn của Viettel

Bộ Khoa học và Công nghệ ghi nhận kết quả triển khai 5G quy mô lớn của Viettel

Trong chưa đầy 10 tháng, Viettel đã triển khai hơn 20.700 trạm vô tuyến 5G trên toàn quốc, trong đó có hơn 2.000 trạm “Make in Vietnam”, hoàn thành các chỉ tiêu được giao sớm gần ba tuần và được Bộ Khoa học và Công nghệ ghi nhận kết quả.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 31/12/2025: Tuổi Thân khó tránh rắc rối, tuổi Sửu năng lượng tràn đầy

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 31/12/2025: Tuổi Thân khó tránh rắc rối, tuổi Sửu năng lượng tràn đầy

Những bí ẩn của khoa học đời sống là "món ăn" tinh thần không thể thiếu trong cuộc sống của con người. Tử vi vòng quay công nghệ xem tử vi 12 con giáp ngày 31/12/2025 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên, sức khỏe...
Ấn bản đặc biệt “Kim Vân Kiều”: Hội tụ ba di sản lớn của văn hóa Việt

Ấn bản đặc biệt “Kim Vân Kiều”: Hội tụ ba di sản lớn của văn hóa Việt

Nhân kỷ niệm 260 năm ngày sinh Đại thi hào Nguyễn Du, Danh nhân văn hóa thế giới, Nhã Nam ra mắt ấn bản đặc biệt Kim Vân Kiều, lần đầu công bố bộ tranh Kiều chưa từng xuất bản của danh họa Nguyễn Tư Nghiêm, đánh dấu sự hội tụ hiếm có của di sản văn chương, quốc ngữ và hội họa Việt Nam.
Cấp cứu ngoại viện - năng lực thiết yếu của lực lượng vũ trang chính quy, tinh nhuệ, hiện đại

Cấp cứu ngoại viện - năng lực thiết yếu của lực lượng vũ trang chính quy, tinh nhuệ, hiện đại

Trước tính chất quan trọng trong cấp cứu ngoại viện tại Việt Nam, yêu cầu đào tạo đặc biệt được đặt ra không chỉ với ngành y tế mà với cả lực lượng Công an nhân dân trong bảo vệ sức khỏe cộng đồng.
song-gia-tri