Во истражувањето објавено во APL Photonics може да се прочита како физичарите, за да ги направат сликите, се послужиле со квантитативна флуоресцентна микроскопија – дигитална камера која може да брои поединечни пакети на светлосна енергија (поединечни фотони) на секој пиксел.

Детектирањето на фотоните е витален дел од снимањето на биолошките процеси. Целoкупниот жив свет произведува фотони. На пример, топлината произведена од топлокрвно животно претставува зрачење на фотони во инфрацрвена бранова должина.

Новото истражување им овозможува на научниците да ги испитаат природните состојби на биолошките процеси со мошне мали дози на светлина.

Слика на жив ембрион на глушец со и без оптимизирано снимање. Слика: Универзитетот во Аделаида.

„Оштетувањето од осветлувањето е вистинска грижа што често може да се занемари“, вели водечкиот автор Кишан Долакија од Универзитетот во Аделаида во Австралија. „Користењето на најниското можно ниво на светлина, во спрега со употребата на овие мошне чувствителни камери е важно за разбирање на биологијата во живите и развојот на клетки“.

Долакија е директор на Центарот за светлина за живот при Универзитетот во Аделаида, Австралија.

„Современата технологија за снимање е мошне возбудлива во поглед на она што ни овозможува да го видиме“, вели тој.

Како дел од предклиничко испитување тимот снимал ембриони на глувци. Тие ја користеле технологијата за да ги видат слабите сигнали произведени од ембрионите додека нивните клетки почнале да формираат нов жив организам.

„Овие примероци се живи, примероци што се развиваат и кои служат како основа во истражувањата кои го поддржуваат напредокот во клиничкото ИВФ“, вели Долакија.

„Многу од природните соединенија во клетките светат кога се осветлени, и тоа може да ни каже многу за она што го гледаме, но за жал сигналот е многу слаб“, додава водечкиот автор Зејн Петерковиќ, докторант на Универзитетот во Аделаида. „Примената на овие квантни камери и нивната употреба за извлекување на максимумот од нашите микроскоп, е мошне возбудливо“.

„Добар дел од проектот вклучуваше развој на метод за правично споредување на квалитетот на сликата на различни камери“, додава Петерковиќ. „Дури истраживме како вештачката интелигенција може да се користи за да се отстрани шумот од снимените слики, којшто во суштина е статика бидејќи камерата се напрега за да ‘фати’ доволно светлина“.

Тимот се надева дека ќе навлезе подлабоко во механизмот на квантното снимање. Идентификувањето на квантните состојби на светлината, на пример, може да даде повеќе информации за живите примероци.