ระบบติดตามการเคลื่อนไหว ภายในเซลล์แบบเรียลไทม์ ด้วยกล้องไฮสปีด

ระบบติดตามการเคลื่อนไหว ภายในเซลล์แบบเรียลไทม์ ด้วยกล้องไฮสปีด วิศวกรจาก Vision Research Inc. (ผู้ผลิต Phantom Cameras) และ Spicatek Inc & ได้ร่วมมือกันสร้างระบบภาพแบบใหม่ที่สามารถทำการประมวลผลภาพความเร็วสูงแบบเรียลไทม์สำหรับแอพพลิเคชันรุ่นต่อไปในไมโครฟลูอิดิกส์ทางชีวการแพทย์

ประเด็นร้อนอย่างหนึ่งคือแอปพลิเคชันที่เรียกว่า Image cytometry Image Cytometry คือ ระบบติดตามการเคลื่อนไหว การวัดลักษณะเฉพาะของเซลล์ตามลักษณะทางกายภาพที่มองเห็นได้จากภาพ (เช่น ขนาด รูปร่าง ความทึบ ความละเอียด) คุณสมบัติของเซลลูลาร์เหล่านี้สามารถกำหนดเป็นฟีโนไทป์ไบโอมาร์คเกอร์ ซึ่งสามารถใช้เพื่อจำแนกเซลล์โดยไม่ต้องแยกวิเคราะห์รหัสพันธุกรรมหรือต้องแท็กด้วย ฟลูออโรฟอร์

ในการทดลองไซโตเมทรีทั่วไป เซลล์จะไหลผ่านไมโครแชนเนลแคบ ๆ ด้วยความเร็วที่ 1/100 ถึง 10 µm/μs ซึ่งมักต้องการให้ ระบบติดตามการเคลื่อนไหว สามารถจับภาพวิดีโอที่หลายพันเฟรมต่อวินาทีด้วยเวลาเปิดรับแสงที่สั้นมาก ความสำเร็จนี้เพียงอย่างเดียวต้องการอุปกรณ์การถ่ายภาพที่ดีที่สุดสำหรับนักวิจัย นักวิจัยหลายคนต้องการประมวลผลภาพในแบบเรียลไทม์และสามารถตัดสินใจอย่างมีเหตุมีผลโดยพิจารณาจากคุณลักษณะผลลัพธ์ที่เห็นภายในภาพ ในการทำให้สิ่งนี้เป็นไปได้ กล้องวิชันซิสเต็มความเร็วสูงตัวใหม่จึงถูกรวมเข้ากับซอฟต์แวร์ใหม่ที่จัดหาโดย Spicatek Inc.

เพื่อเป็นการพิสูจน์แนวคิด Kyle Gilroy, PhD of Vision Research ได้พัฒนาระบบแบบจำลองที่ประกอบด้วยสไตรีนทรงกลม (เส้นผ่านศูนย์กลาง = 25 ไมโครเมตร) ที่ไหลผ่านช่องไมโครฟลูอิดิก เพื่อให้คุณได้แนวคิดเกี่ยวกับสเกลเชิงพื้นที่ ความกว้างของเส้นผมของคุณคือ ~ 50 μm เมื่อเซลล์เข้าสู่ระยะการมองเห็นของกล้อง ซอฟต์แวร์ Spicatek (พัฒนาโดยทีมวิศวกรจาก Spicatek) จะล็อกเป้าหมายของเซลล์โดยอัตโนมัติและติดตามขนาด รูปร่าง ตำแหน่ง และความเร็ว ซอฟต์แวร์นั้นรวดเร็วมากจนสามารถรายงานข้อมูลนี้ไปยังผู้ใช้ (หรือเครื่องมืออื่น) ก่อนที่จะบันทึกเฟรมถัดไป (ในลำดับสองสามร้อยไมโครวินาที) ในภาพตัวอย่าง กล้อง Phantom กำลังบันทึกข้อมูลที่ 3300 เฟรมต่อวินาทีที่ความละเอียด 2048 x 720Pixel

.

โดยสรุป การกำหนดค่าระบบนี้ถือได้ว่าเป็นดวงตาและสมองของ อุปกรณ์ทางการแพทย์ ที่คิดอย่างรวดเร็วแห่งอนาคต ซึ่งสามารถวิเคราะห์ปรากฏการณ์จุลภาคอย่างรวดเร็วเพื่อสร้างการตัดสินใจที่ชาญฉลาด สำหรับอุปกรณ์ที่จะเข้ามาใช้ในวงการ วิทยาศาสตร์การกีฬา ในอนาคต

สนใจติดต่อสอบถามปัญหา เรื่องวิทยาศาสตร์การกีฬา เพิ่มเติมได้ที่

โทร : +66-97-2971795
E-mail : [email protected]
FB : VNSPTH
Tw : Vinasport_THA