数智化科研

国际研究团队利用“不可见光+AI”实现活体组织内热成像

日期:2025-08-20

|  来源:【字号:

AlphaGalileo网站2025716日消息,意大利威尼斯卡福斯卡里大学、西班牙马德里自治大学组成的研究团队,创新性地将不可见光与AI技术结合,首次绘制出生物组织内部的三维温度图谱。该成果已发表在《自然·通讯》期刊上,或将彻底改变人体内部温度监测方式,为疾病早期诊断和治疗监测提供全新手段。

这项技术的核心在于使用一种由硫化银制成的超小颗粒的纳米温度计,这些微小颗粒在近红外光激发下会发出特殊光辉,其颜色和亮度会随温度变化及穿透组织的深度而改变。为精准解析这些微妙的光信号变化,研究团队训练了一个双层神经网络模型,通过学习数百组高光谱图像,最终精准重建了组织内部的三维温度分布图。

实验显示,研究团队利用人造组织与真实生物样本内的温度梯度,首次仅凭光线就实现了活体动物血管的高分辨率三维热成像。而且,与传统功能性磁共振成像或正电子发射计算机断层显像扫描技术相比,新技术具有设备便携、操作安全、成本低廉等显著优势。

目前,研究团队正致力于研发新一代传感器和成像系统,以更高精度实时监测细胞内温度、pH值和氧气水平等参数,以探索哺乳动物细胞与极端微生物的奥秘,推动医学诊断和生物技术发展,为寻找外星生命提供新思路。

信息来源:

https://www.alphagalileo.org/en-gb/Item-Display/ItemId/261040?returnurl=https://www.alphagalileo.org/en-gb/Item-Display/ItemId/261040

https://www.nature.com/articles/s41467-025-59681-7

https://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2025-07/21/content_591748.htm?div=-1


附件: