美國國立衛(wèi)生研究院研究人員將人工智能(AI)應用于一項能生成眼睛細胞高分辨率圖像的技術(shù)中。新技術(shù)使視網(wǎng)膜成像速度提高100倍,圖像對比度提高3.5倍。這一進展將為研究人員評估老年性黃斑變性和其他視網(wǎng)膜疾病提供更佳工具。相關(guān)研究發(fā)表在新一期《通訊醫(yī)學》雜志上。
這種自適應光學(AO)技術(shù),可用以改進基于光學相干層析成像(OCT)設(shè)備。與超聲波一樣,OCT是非侵入性、快速、無痛的,且是大多數(shù)眼科診所標配設(shè)備。
視網(wǎng)膜色素上皮(RPE)細胞是光敏視網(wǎng)膜后面的一層組織,支持新陳代謝活躍的視網(wǎng)膜神經(jīng)元。當RPE破裂時,許多視網(wǎng)膜疾病就會發(fā)生。
用AO-OCT為RPE細胞成像存在散斑現(xiàn)象。散斑對AO-OCT的干擾就像云層對航空攝影的干擾一樣。在給定時刻,圖像某些部分可能會被遮擋。
為此,研究團隊又開發(fā)出一種基于AI的并行鑒別器生成狀語網(wǎng)絡(luò)(P-GAN)技術(shù)。通過向P-GAN網(wǎng)絡(luò)提供近6000張AO-OCT采集的人類RPE圖像,該團隊訓練AI識別和恢復斑點遮擋的細胞特征。
當在新圖像上測試時,P-GAN成功地去除了RPE圖像斑點,恢復了細胞細節(jié)。研究人員估計,P-GAN將成像采集和處理時間減少到原來的1%。新技術(shù)可以細胞級分辨率顯示3D視網(wǎng)膜結(jié)構(gòu),放大疾病的早期跡象。