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

mtvh
Tin bài khác
Việt Nam tăng 15 bậc chỉ số Chính phủ điện tử

Việt Nam tăng 15 bậc chỉ số Chính phủ điện tử

Theo bảng xếp hạng chỉ số Chính phủ điện tử (EGDI), Việt Nam tăng 15 bậc so với báo cáo năm 2022 và tiệm cận mục tiêu top 50 vào năm 2025.
Nhận định chứng khoán ngày 20/9: Hướng về mốc 1.280 điểm

Nhận định chứng khoán ngày 20/9: Hướng về mốc 1.280 điểm

Phiên ngày 19/9 chứng kiến nỗ lực phục hồi bền bỉ của VN Index khi chinh phục thành công mốc kháng cự 1.270 điểm. Các chỉ báo kỹ thuật vẫn cho thấy xu hướng tích cực, dự báo chỉ số sẽ tiếp tục tăng điểm trong phiên giao dịch ngày 20/9, hướng tới mốc 1.280 điểm. Nhà đầu tư được khuyến nghị tận dụng các nhịp điều chỉnh để gia tăng tỷ trọng cổ phiếu trong các nhóm ngành đang thu hút dòng tiền mạnh.
Giá trị của cuộc sống.....không thay đổi!

Giá trị của cuộc sống.....không thay đổi!

Trong một cuộc hội thảo, một diễn thuyết gia nổi tiếng chậm rãi bước lên bục, rút trong túi ra một tờ 20USD.
Tử vi vòng quay công nghệ ngày 20/9/2024: Tuổi Dậu tình duyên khởi sắc, tuổi Tý hết sức thận trọng

Tử vi vòng quay công nghệ ngày 20/9/2024: Tuổi Dậu tình duyên khởi sắc, tuổi Tý hết sức thận trọng

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 20/9/2024 cho tất cả các tuổi nhằm dự đoán vận hạn về công danh, tiền bạc, tình duyên, sức khỏe...
Tập đoàn Dầu khí quốc gia Việt Nam sẽ  tái thiết khu dân cư thôn Kho Vàng sau bão số 3

Tập đoàn Dầu khí quốc gia Việt Nam sẽ tái thiết khu dân cư thôn Kho Vàng sau bão số 3

Được sự đồng ý của Thủ tướng Chính phủ, sự thống nhất của chủ tịch HĐTV PVN và Bí thư Tỉnh ủy Lào Cai, Tập đoàn Dầu khí quốc gia Việt Nam sẽ đảm nhận việc tái thiết khu dân cư thôn Kho Vàng, xã Cốc Lầu, huyện Bắc Hà, Lào Cai.
Thị trường chứng khoán ngày 19/9: VN Index vượt mốc 1.270 điểm dù dòng tiền chậm lại

Thị trường chứng khoán ngày 19/9: VN Index vượt mốc 1.270 điểm dù dòng tiền chậm lại

Do ảnh hưởng của thị trường phái sinh, phiên ngày 19/9 chứng kiến dòng tiền thận trọng hơn. Tuy nhiên, thị trường vẫn có phiên tăng điểm thứ 3 liên tiếp và VN Index đã vượt ngưỡng cản 1.270 điểm. Khối ngoại cũng đóng góp tích cực khi mua ròng hơn 470 tỷ đồng, tập trung vào nhóm chứng khoán.
Doanh nghiệp dầu khí sử dụng công nghệ tự động hóa để kiểm soát việc đốt khí thải

Doanh nghiệp dầu khí sử dụng công nghệ tự động hóa để kiểm soát việc đốt khí thải

Các công nghệ như Giải pháp Giám sát Đốt khí thải (Flare Monitoring Solution) giúp cung cấp dữ liệu chính xác và phản ứng tự động hiệu quả, từ đó giảm lượng khí nhà kính xuống mức tối thiểu cần thiết để đảm bảo quá trình vận hành thành công.
Ngân hàng OCB thành lập công ty quản lý nợ và khai thác tài sản

Ngân hàng OCB thành lập công ty quản lý nợ và khai thác tài sản

Ngân hàng TMCP Phương Đông (ngân hàng OCB) thành lập Công ty Quản lý Nợ và Khai thác Tài sản trong bối cảnh nợ xấu tiếp tục tăng mạnh qua các năm, hiện tỷ lệ nợ xấu vượt 3%.
Dịch vụ xe tự hành phục vụ bệnh nhân tại Mỹ

Dịch vụ xe tự hành phục vụ bệnh nhân tại Mỹ

Contra Costa Transportation Authority (CCTA) và May Mobility, một công ty chuyên về công nghệ lái xe tự động, đã ra mắt Presto, một dịch vụ xe tự hành chung cho người dân tại Martinez, California và các bệnh nhân của Trung tâm Y tế Khu vực Contra Costa (Bệnh viện Quận).
Nhận định chứng khoán ngày 19/9: Tiếp tục đà tăng, hướng về mốc 1.270 điểm

Nhận định chứng khoán ngày 19/9: Tiếp tục đà tăng, hướng về mốc 1.270 điểm

Sau phiên giao dịch sôi động và tích cực ngày 18/9, thị trường chứng khoán được kỳ vọng sẽ duy trì đà tăng trong phiên ngày 19/9. Dòng tiền chủ động tham gia, thanh khoản cải thiện cùng tín hiệu kỹ thuật khả quan cho thấy VN Index có thể chinh phục mốc 1.270 điểm.