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通過 AI 匯合度提高 2D 細(xì)胞培養(yǎng)的精度

來源:徠卡顯微系統(tǒng)(上海)貿(mào)易有限公司   2024年08月27日 10:17  

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本文解釋了如何利用人工智能(AI)進(jìn)行高效、精確的 2D 細(xì)胞培養(yǎng)匯合度評(píng)估。準(zhǔn)確評(píng)估細(xì)胞培養(yǎng)的匯合度,即表面積覆蓋的百分比,對于可靠的細(xì)胞研究至關(guān)重要。傳統(tǒng)方法使用視覺檢查或簡單算法,使結(jié)果不客觀和精確,尤其是對于用于藥物發(fā)現(xiàn)、組織工程和再生醫(yī)學(xué)的復(fù)雜細(xì)胞系。利用自動(dòng)化圖像分析和深度學(xué)習(xí)算法的方法提供更好的精度,并可以增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。




傳統(tǒng)與 AI 匯合度評(píng)估方法



通過人工主觀經(jīng)驗(yàn)評(píng)估進(jìn)行匯合度評(píng)估存在顯著局限性。這種劣勢在處理細(xì)胞形態(tài)復(fù)雜、細(xì)胞邊界不清晰以及實(shí)驗(yàn)環(huán)境多變的情況下尤為明顯。人工評(píng)估容易受到主觀性誤差的影響,因此存在不一致結(jié)果的嚴(yán)重風(fēng)險(xiǎn)。


這種顯著局限性可能影響匯合度測量的精度和可靠性。因此,需要采用 AI 技術(shù),如自動(dòng)圖像分析和深度學(xué)習(xí),提供先進(jìn)解決方案,使匯合度評(píng)估變得高效且可重復(fù),尤其是在處理動(dòng)態(tài)和多樣化的細(xì)胞環(huán)境時(shí)。



AI 匯合度測量的優(yōu)勢


基于 AI 的匯合度評(píng)估提供以下優(yōu)勢:

01

由于先進(jìn)模型如卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN),能夠適應(yīng)多樣化的細(xì)胞形態(tài);

02

在處理復(fù)雜和多樣化細(xì)胞系時(shí)具有實(shí)驗(yàn)靈活性;

03

對變化的實(shí)驗(yàn)條件動(dòng)態(tài)響應(yīng),使研究人員能夠更細(xì)致地了解動(dòng)態(tài)細(xì)胞環(huán)境中的匯合度;

04

用于復(fù)雜和擁擠培養(yǎng)物的邊緣檢測,使細(xì)胞邊界能夠清晰識(shí)別;

05

優(yōu)于人工評(píng)估的穩(wěn)健可靠分析。


AI 的額外好處



與使用人工評(píng)估相比,高效確定匯合度并節(jié)省寶貴時(shí)間;


即使對于dute或復(fù)雜的細(xì)胞系,也能進(jìn)行準(zhǔn)確的匯合度分析;


由于標(biāo)準(zhǔn)化的匯合度測量,增加了再現(xiàn)性和一致的結(jié)果;


優(yōu)化的實(shí)驗(yàn)條件用于細(xì)胞培養(yǎng),在充實(shí)分析期間提供實(shí)時(shí)反饋。



下面顯示了使用 Mateo FL 顯微鏡進(jìn)行的手動(dòng)和基于 AI 的細(xì)胞匯合度測量。匯合度數(shù)值來自對細(xì)胞培養(yǎng)傳統(tǒng)相差顯微圖像的手動(dòng)評(píng)估(左)和AI輔助分析(右)。


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圖 1:細(xì)胞培養(yǎng)傳統(tǒng)相位對比圖像手動(dòng)評(píng)估的匯合度數(shù)值(左)和AI輔助分析(右)。




了解Mateo FL如何通過 AI 輔助的

匯合度測量消除主觀猜測引起的誤差

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