感染性細菌を分類するためのトランスフォーマーネットワークと組み合わせた生体顕微鏡用のハイパースペクトルアップグレードソリューション – Lu – Journal of Biophotonics

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2024-02-01 05:08:35

細菌性病原体によって引き起こされる感染症は公衆衛生に重大な脅威をもたらしており、迅速かつ正確な細菌種の検出方法の必要性が強調されています。 ハイパースペクトル顕微鏡イメージング (HMI) には、非破壊、迅速、豊富なデータという利点があり、微生物検出の有望なツールとなっています。 この研究では、プリズム-格子-プリズム構成を使用して、標準的な生体顕微鏡システムをハイパースペクトル生体顕微鏡に拡張するための、互換性が高く、コスト効率の高いアプローチを紹介します。 このプロトタイプを使用して、リステリア菌、腸チフス菌、ペスト菌、炭疽菌の 600 個のハイパースペクトル データ キューブを生成します。 さらに、これらの感染性病原体を分類する際に 99.44% の精度を達成し、従来の方法を上回る Transformer ベースの分類ネットワークを提案します。 私たちの結果は、HMI と最適化された Transformer ベースの分類ネットワークをうまく組み合わせることで、感染症の病原体の迅速かつ正確な検出の可能性を強調していることを示唆しています。

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