自主机器人做眼部手术成功率大幅提升

美国约翰斯·霍普金斯大学科学家研发出一款新型自主机器人系统,有望精准完成视网膜静脉插管术,为治疗严重眼疾开辟新路径。该研究在先进的机器人控制技术基础上,融合了高分辨率成像技术与深度学习算法,展现出卓越的感知与反馈能力。相关成果发表于新一期《科学·机器人》杂志。 实验装置示意图。图片来源:物理学家组织网 视网膜静脉阻塞是一种致盲性眼病,当眼球后部感光组织——视网膜中的静脉被堵塞时,会导致视力急剧下降甚至丧失。目前,视网膜静脉插管术被视为一种极具前景的治疗手段。医生将一根极细的针精准插入受阻静脉,注入溶栓或抗血管异常生长的药物。但视网膜静脉的直径与人类发丝相当,手术精度要求极高,手动操作难度极大,稍有不慎便可能损伤脆弱的视网膜。 新研发的自主机器人系统可在微米级尺度上稳定执行插管任务,确保针头准确进入目标血管,同时最大限度避免组织损伤。研究显示,在静止眼球中,机器人成功插管的比例达90%;在动态模拟条件下仍保持83%的成功......阅读全文

活体成像技术原理及应用

  活体成像技术主要是利用一套非常灵敏的光学检测仪器,能够直接监控活体生物体内的细胞活动和基因行为。通过这个系统,可以观测活体动物体内肿瘤的生长及转移,感染性疾病发展过程、特定基因的表达等生物学过程。其优点为较传统屠宰动物相比,该技术能够对同一种实验对象在不同时间点进行记录,跟踪同一观察目标(标记细

活体成像——APIR-MALDI/LAESI技术

了解细胞的内部成分是理解健康细胞不同于病变细胞的关键,但是,直到目前为止,唯一的方法是观察单个细胞的内部,然后将其从动物或植物中移除,或者改变细胞的生存环境。但是这么做的话,会使细胞发生变化。科学家还不是很清楚一个细胞在病变时与健康细胞的差别,或者当它们从一个环境移到另一个环境中产生的变化。来自华盛

电子断层成像技术及其应用

电子断层成像技术构建的线粒体的全新结构,向传统教科书上的观点发起挑战。传统观点认为线粒体内膜向内突出形成冠状的嵴,而断层成像显示为内膜向内突起形成管腔结构。迄今为止,电子断层成像技术已广泛应用到快速冷冻(plung-freezing)的样品研究中去。自从快速冷冻和制作较厚的冷冻切片成为常规技术以来,

小动物活体成像技术

1、背景和原理1999年,美国哈佛大学Weissleder等人提出了分子影像学(molecular imaging)的概念——应用影像学方法,对活体状态下的生物过程进行细胞和分子水平的定性和定量研究。传统成像大多依赖于肉眼可见的身体、生理和代谢过程在疾病状态下的变化,而不是了解疾病的特异性分子事件。

X光成像技术的简介

  X射线又称伦琴射线,它是肉眼看不见的一种射线,但可使某些化合物产生荧光或使照相底片感光;它在电场或磁场中不发生偏转,能发生反射、折射、干涉、衍射等;它具有穿透物质的本领,但对不同物质它的穿透本领不同;能使分子或原子电离;有破坏细胞作用,人体不同组织对于X射线的敏感度不同,受损害程度也不同。因此,

自适应光学高分辨率活体成像仪及其应用项目通过审核

  11月6日,由中科院光电技术研究所牵头申请的“自适应光学高分辨率活体成像仪及其应用”项目任务书在成都通过专家审核。   “自适应光学高分辨率活体成像仪及其应用”项目属于“2012年国家重大科学仪器设备开发专项”,由光电所联合上海眼耳鼻喉科医院、温州医学院、四川大学华西医学中心、中国标准化研究院

戴琼海院士团队成功研制实时超宽场高分辨率成像显微镜

  7月8日,清华大学自动化系戴琼海院士领衔的国家自然基金委重大仪器研制团队在多维多尺度高分辨率计算摄像显微仪器研制和生命科学观测领域取得重要成果,以“视频帧率下厘米尺度微米分辨率的生物动态成像”(Video-rate imaging of biological dynamics at centim

宽视场、高分辨率和高对比度的光学相干折射断层成像

  杜克大学的研究人员改进了光学相干断层扫描(OCT),使用一种三维光学相干折射断层成像(3D OCRT)技术扩大了成像范围、提高了对比度和分辨率。3D OCRT能够分辨更多细节信息,对生物医学样本成像、以及医疗诊断具有重要应用价值。本研究目前已发表于Optica。  OCT由于不需要任何造影剂或标

新技术首次获得高分辨率脑干功能图

相关论文发表于2月28日的《科学》杂志 美国科学家近日设计出了一种新的实验技术,能够对脑干(brainstem)区域进行高分辨率成像。脑干位于大脑最下部,脊髓顶端。它控制着维持呼吸、消化、心律、血压等必需的大脑功能,它同时还是许多脑化学物质的中转总部,一旦运转失调,就有可能导致上瘾、精神分裂症及

FluorCam多光谱荧光成像技术应用案例—多光谱荧光成像...

FluorCam多光谱荧光成像技术应用案例—多光谱荧光成像是什么1. 多光谱荧光的发现及特性二十世纪八九十年代,植物生理学家对植物活体荧光——主要是叶绿素荧光研究不断深入。激发叶绿素荧光主要是使用红光、蓝光或绿光等可见光。当科学家使用UV紫外光对植物叶片进行激发,发现植物产生了具备4个特征性波峰的荧

突破伦理成像限制,迄今最高分辨率人类胚胎发育图面世

  美国研究人员使用荧光染料和激光显微镜这两种常见的实验室工具,实时拍摄了迄今为止最详细的人类胚胎发育图像。发表在最近《细胞》杂志上的这一成果,使研究人员能在不对胚胎进行基因改造的情况下研究其发育最初几天的关键事件,而此前由于伦理问题,限制了某些成像技术在人类胚胎中的使用。  使用荧光染料SPY65

光学精密工程-|-轻小型高分辨率星载高光谱成像光谱仪

  摘 要  在小型化成像光谱仪的研制和应用中,如何同时实现轻量化、高地面分辨率和高信噪比是目前亟待突破的技术难题。本文通过将线性渐变滤光片分光技术和数字域时间延迟积分技术相结合,并对镜头进行紧凑化处理,设计了一款工作波段为403~988 nm、平均光谱分辨率为8.9 nm、系统总质量为7 kg的轻

新成像技术“看到”人脑基因开关

  最近,美国国家卫生研究院(NIH)的脑研究项目团队开发出一种新的神经成像技术,让人们第一次看到了人脑中基因开关的位置,为了解影响精神健康的基因提供了有力工具,将来有望用于检测老年性痴呆、精神分裂或其他脑病的早期迹象。  据《科学美国人》网站11日报道,目前,遗传DNA序列能解释的精神疾病很少,在

红外成像仪的技术应用

  GOEZ-C3是一种结构紧凑的热像仪可以大幅度降低夜间驾驶的危险性。它能使驾驶员看得更远而清晰度比使用标准前灯时更高。驾驶员能够探测和监控道路上和道路附近的行人、动物或物体,有更多时间对任何潜在危险做出反应。热成像是一种使驾驶员视觉增强的有效系统, 其视距是前灯的5倍,能明显降低夜间驾驶风险。它

红外热成像诊断技术的应用

  是依靠被动接受人体散发出来的红外热能成像。红外热成像诊断技术采用先进的热敏感光学成像技术,接受人体发出的红外热能,经过专用计算机存储处理后,产生清晰精确的热像彩色图谱。其基本功能:热监视、热诊断、热测定、热研究。红外热像诊断技术对人体无射线伤害,对环境无辐射污染。可真实动态观察人体组织机构的功能

CCD成像原理的CCD新技术

随着用户的要求不断提高,为了迎合用户需求,占领市场,近几年一些厂商又推出了几种新的CCD技术。●2002年初,富士发布第三代Super CCD。2003年初,富士发布第四代Super CCD(见右图)●2002年2月,美国Foveon公司发布多层感色CCD技术。在Foveon公司发表X3技术之前,一

活细胞RNA成像技术获突破

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/509263.shtm

英攻克磁共振成像新技术

最新的磁共振成像研究使人们进一步了解脑部疾病。图片来源:英国诺丁汉大学  磁共振成像(MRI)领域的一项新发现有望提高多发性硬化症等脑部疾病的诊断率和监测效果。研究人员指出,来自英国诺丁汉大学彼得·曼斯菲尔德爵士磁共振中心的这一研究成果,可能会为医学界的磁共振成像提供一种新工具。  该项研究发表在日

FluorCam多光谱荧光成像技术介绍

FluorCam多光谱荧光成像系统作为FluorCam叶绿素荧光成像系统的最高级型号,是目前唯一有能力实现了一台仪器上同时完成叶绿素荧光、UV-MCF多光谱荧光、NDVI归一化植被指数以及GFP、YFP、BFP、RFP、CFP、DAPI等荧光蛋白与荧光染料的成像分析功能。同时也可以加装RGB真彩成像

体内荧光成像技术的进展(一)

体内荧光成像技术利用一架灵敏的照相机,检测活的整体小动物荧光团的荧光发射,从而获得清晰的图像。为了克服活组织的光子衰减,通常优先选取近红外区(NIR)的长波发射荧光团,包括广泛应用的小分子靛炭菁染料。NIR探针的数目最近随着有机、无机和生物荧光纳米颗粒的采用而不断增加。在体内荧光成像领域,成像策略和

凝胶成像系统技术进展和应用

随着分子生物学研究逐步普及,凝胶成像系统在国内的需求在不断增长    不管是什么用途,凝胶成像系统的组件都是相似的。都有一个拍摄系统、一个带有特殊光源的暗箱与获取和分析凝胶图片的软件组成。”但是,大部分凝胶成像系统提供了不同的产品特性来满足不同科学研究的需要。快速发展的电子技术、光学技术和成像

体内荧光成像技术的进展(二)

可激活定靶探针可激活定靶探针一般用于酶活的功能成像。它们往往含有两个以上的等同或不同的色素团,两个色素团通过酶特异性多肽接头彼此紧密相连。这类探针主要呈黑色,没有或者很少发射荧光,这主要是由于非常相近(等同色素团)或者共振能的转移(不同色素团 )所造成的淬灭效应所致。多肽接头的切除,使它们的

光谱成像技术及其应用(二)

功能特点:1) 拥有GigE Vision和CameraLink两种接口选择,配置软件开发包,满足用户的多样化需求2) 线阵推扫成像方式,在具有高速成像的同时,同一时间获得目标区域的所有光谱信息数据,保证每一个空间像素的光谱纯洁度,为客户提供更加真实准确的高光谱数据3) 采用高透光率的光学设计(F/

荧光成像技术的广泛应用

  当今生物医学的发展已由传统基于症状的治疗模式,向以信息为依据的精准诊疗模式转变,医学影像技术的发展反映并引领着临床医学的进步。荧光成像技术具有检测灵敏度高、无辐射危害等优点,在生物医学领域具有广泛的应用。   近日,中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员王强斌课题组接受《美国化学学会—纳

先进夜视成像技术发展探讨

夜视成像技术是在低照度条件下,将不可见辐射加以转换或将微弱的夜天光进行增强,以实现人眼夜间隐蔽观察的一种成像技术,在夜间侦查瞄准、辅助驾驶、导航制导等现代军事应用中发挥着重要作用。为了确保“单向透明”,充分发挥“拥有黑夜”的技术优势,世界军事强国都投入大量人力、物力开展先进夜视成像技术研究,使夜视装

红外成像仪的技术应用

  GOEZ-C3是一种结构紧凑的热像仪可以大幅度降低夜间驾驶的危险性。它能使驾驶员看得更远而清晰度比使用标准前灯时更高。驾驶员能够探测和监控道路上和道路附近的行人、动物或物体,有更多时间对任何潜在危险做出反应。热成像是一种使驾驶员视觉增强的有效系统, 其视距是前灯的5倍,能明显降低夜间驾驶风险。它

何谓核磁共振成像技术

核磁共振成像技术(即MRI)是近十几年来发展起来的一项新技术。它无须借助X 射线,对人体免除了辐射危害。其成像清晰度极高,在不向椎管内注射造影剂的情况下,就可以达到近乎脊髓造影的分辨程度。较之计算机断层扫描和脊髓造影,核磁共振成像技术对于软组织的显影能力要更胜一筹,它可以直接观察脊髓和髓核组织、纤维

质谱成像技术的完美解释

现代生物学研究已经不再停留在仅从组织中识别一种特殊的化学成分,或者蛋白成分上了,我们需要精确的了解这些物质是如何分布,如何构成的,解答这些问题需要更进一步的实验技术,比如,免疫组化或免疫荧光检测方法,但是这些技术需要特殊的抗体,而且效率低,偏差大。因此,研究人员将目光转向了质谱技术上,以质谱为基础的

质谱成像技术的完美解释

现代生物学研究已经不再停留在仅从组织中识别一种特殊的化学成分,或者蛋白成分上了,我们需要精确的了解这些物质是如何分布,如何构成的,解答这些问题需要更进一步的实验技术,比如,免疫组化或免疫荧光检测方法,但是这些技术需要特殊的抗体,而且效率低,偏差大。因此,研究人员将目光转向了质谱技术上,以质谱为基础的

体内荧光成像技术的进展(三)

成像新策略的出现改进探针亲和性的多种途径探针同靶点的紧密和特异性结合通常是成像成功的关键。因为许多成像靶点都位于细胞表面之外,所以多途径原则可以用来改善探针的结合亲和性。最近有两篇文献报道了用于异种移植肿瘤αvβ3 整合素(integrin)体内成像的RGD(Arg-Gly-Asp )寡肽的