深度学习艾滋病超分辨率超声的发展

贝克曼研究所研究人员深入学习先进的科学和技术用于开发一种新的超分辨率超声的框架。

传统的超分辨率超声技术使用微型气泡:微小的球体的气体包裹在蛋白质或脂质壳。造影剂微气泡被认为是,这意味着他们可以注入血管增加超声波图像的清晰度。

传统的超声波已经使用了超过50年。超分辨率技术的发展在过去的十年中引入了新的挑战。超分辨率超声比传统方法提供了一个更清晰的图片。尽管用于研究和诊断,其处理速度要慢得多。

“超声波将实时成像形态。”

这一挑战促使歌贝克曼研究员和研究员丹尼尔博士大草原、分子和综合生理学副教授和神经病学家卡尔基础医院。在一起,研究人员测试了超分辨率超声技术的新方法。

他们的论文发表在IEEE医学成像。

“作为工程师,我们开发工具,我们认为将有助于研究人员,但有时我们错过了马克,“歌说。“这是一个情况下,用户的技术,就像大草原教授告诉我们我们必须提高技术:让它更快。”

传统的超分辨率超声技术产生的,充满活力的图片,但是这个过程是漫长的,因为它需要非常低浓度的微气泡。研究人员喜欢大草原,分秒必争。

大草原的反馈,这首歌集团回到绘图板,决定改进超分辨率技术,完全放弃微定位和跟踪。逐帧而不是评估数据,研究人员使用一种全面的方法和评估信息的时空,从空间和时间。使用人工智能网络技术能够确定血液流动的速度和模糊图像转换为更清晰的高分辨率。

因为传统超分辨率超声是如此缓慢,最终产品比作是静态图像。但随着研究者的新方法,可以实时可视化的血液流动。

”我们所知,这是第一篇论文,取得了直接计算血流速度,速度和方向,使用原始超声数据没有任何明确的微定位或跟踪,“歌说。

因此,处理速度已经从分钟减少到秒,和后期处理可以实时完成。研究人员希望加快高分辨率技术将使它成为一个有用的选项为临床医师。

“我们做过人体成像与传统成像,但它是具有挑战性的,”宋说。“我们认为,这一技术有可能超分辨率最终用于临床。”

两个研究小组之间的合作是通过共享环境在贝克曼成为可能。

“大草原的家系教授(分子和综合生理学),所以没有贝克曼这样的合作是不可能的,因为我们需要有一个共同的实验室空间,“歌说。“这真的是常见的物理空间,让这种事发生。”

参考:陈X, Lowerison先生,董Z,塞卡让签证中心,大草原哒,歌p .本地化自由超分辨率使用长期短期记忆神经网络微测速。IEEE反式医疗成像。2023:1-1。doi:10.1109 / TMI.2023.3251197

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