ابتكر باحثون من “جامعة طوكيو” طريقة جديدة لرؤية الخلايا من الداخل 7 مرات أوضح. تسمى تلك الطريقة “التكيف الديناميكي لتغيير المدى الكمي”؛ من خلال التصوير الكمي (ADRIFT-QPI) وهي نوع من تقنيات “الفحص المجهري”.
– النطاق الديناميكي
لكي ترى داخل الخلايا الحية بكفاءة، يجب أن تكتشف الكاميرات المجهرية الاختلافات في الضوء الذي يمر عبر أجزاء من الخلية المعروفة باسم مرحلة الضوء. ويُشار إلى مقدار اختلاف طور الضوء الذي يمكن أن تكتشفه مستشعرات صور الكاميرا باسم النطاق الديناميكي، وهذا الاختلاف هو الذي يحد من مستشعرات اليوم.
قال “تاكورو إيديغوشي”؛ الأستاذ المساعد من معهد جامعة طوكيو لعلوم وتكنولوجيا الفوتون: “لرؤية المزيد من التفاصيل باستخدام مستشعر الصورة نفسه، يجب علينا توسيع النطاق الديناميكي؛ حتى نتمكن من اكتشاف تغيرات طور أصغر في الضوء”.
وأضاف: “أسلوب ADRIFT-QPI لا يحتاج إلى ليزر خاص، ولا مجهر خاص أو مستشعرات صور؛ يمكننا استخدام الخلايا الحية، ولسنا بحاجة إلى أي بقع، وهناك فرصة ضئيلة للغاية للتسمم الضوئي”.
يعمل تصوير الطور الكمي عن طريق إرسال نبضة ضوئية نحو الخلية. يقوم النظام بعد ذلك بقياس التحول الطوري لموجات الضوء بعد مرورها عبر الخلية ويقوم تحليل الكمبيوتر بإعادة بناء صورة من النتائج.
– تعريضان
يأخذ التصوير الكمي (ADRIFT-QPI) هذه الطريقة كخطوة أخرى إلى الأمام من خلال أخذ تعريضين لإنتاج صورة نهائية. يتكون الأول من تصوير طور كمي، لكن الثاني يكشف عن اختلافات طفيفة في طور الضوء كانت طغت عليها اختلافات أكبر في السابق.
تسمح الإضاءة الأقوى المستخدمة في التعريض الثاني للباحثين بقياس اختلافات طور الضوء الصغيرة. أخيرًا، يعيد تحليل الكمبيوتر بناء صورة من التعرضين.
تسمح هذه الطريقة للخبراء برؤية الجسيمات الدقيقة في سياق الخلية الحية بأكملها.
وقال “إديغوتشي”: “على سبيل المثال، يمكن اكتشاف إشارات صغيرة من جسيمات نانوية مثل الفيروسات أو الجسيمات التي تتحرك داخل الخلية وخارجها؛ ما يسمح بالمراقبة المتزامنة لسلوكها وحالة الخلية”.
اقرأ أيضًا:
بفضل الذكاء الاصطناعي.. أداة طبية جديدة تتيح للمرضى نومًا أكثر
ولمتابعة أحدث الأخبار الاقصادية اضغط هنا