大腦深層組織顯微鏡 正在監視癌症入侵

編譯／高晟鈞

想像一下，在你的體內安裝一個監視器，能夠密切監視最惡劣的細胞犯罪組織「癌症」的入侵。現在，科學家進一步將人工智慧與最先進的顯微鏡結合，能夠以前所未有的高清解析度，追蹤深層腦組織中的特定細胞，以求在早期發現致命的癌症。

深層組織顯微鏡

在大腦中觀察諸如神經元、星狀細胞和腫瘤細胞的詳細機制，一直都面臨著技術上的限制。以現在的最常見的MRI臨床影像技術為例，在腫瘤邊緣的界定、纖維上皮病變等情況仍稍顯無力。而了解這些細胞如何在大腦皮質、海馬體、胼胝體等部位的交互作用，並將其視覺化，對於疾病研究與治療至關重要。

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現在越來越多科學家正鑽研針對大腦「深層組織」的顯微鏡技術。2021年，多個國家的科學家們開發了一種顯微鏡技術，能夠調整光波在腦組織深處散射時產生的失真，幫助他們長時間觀察大腦深處（海馬迴、大腦皮質）活化的神經元以及其他細胞。另一方面，來自海德堡大學的Varun Venkataramani教授也針對膠質母細胞瘤開發了一種深層顯微鏡技術。新的成像技術能觀察大腦白質微環境中的腫瘤細胞，對於理解腫瘤細胞如何入侵胼胝體有著重大幫助。

顯微鏡技術大躍進

結合人工智慧有助於顯微鏡對圖像進行「去雜訊」，提供更清晰的對比度，幫助區分大腦白質內的不同結構，例如髓鞘和血管。由Anna Kreshuk領銜的研究小組開發了一個客製化的工作流程，能清晰地區分血管與有髓鞘的神經纖維訊號，幫助研究人員更好地識別白質微環境中的相關成像生物標記，為腦瘤細胞成像提供了積極影響，使醫生能更早地檢測出腫瘤細胞。

儘管該技術從走出實驗室到臨床仍舊需要更多努力，但人工智慧無疑加速了我們攻克癌症的進度。

資料來源:ScitechDaily

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