اپتیک و مغز

5. اپتوژنتیک، رمزگذاری ژنتیکی، و کاوشگرهای جدید

سخت افزار اپتود و الکترود برای تحریک و/یا ضبط

استفاده از میکروسکوپ های مینیاتوری با اپتوژنتیک

نشانگرهای کلسیم و ولتاژ رمزگذاری شده ژنتیکی

اشکال جدید کنتراست عملکردی

استراتژی های ژنتیکی جدید برای اپتوژنتیک

مدل سازی و غلبه بر پراکندگی در اپتوژنتیک

چالش های افزایش اپتوژنتیک به پستانداران غیر انسانی

6. پراکندگی، پاکسازی، و مهندسی جبهه موج

پیشرفت در میکروسکوپ ورق نوری

تکنیک‌های جدید برای تصویربرداری و تحریک مغز در داخل بدن و در شرایط آزمایشگاهی

گورخرماهی، مگس سرکه و موجودات کوچک مشابه

تکنیک های پاکسازی و تصویربرداری ساختاری، حیوان به انسان

مدیریت داده های نوری و استراتژی های تجزیه و تحلیل

استراتژی های چند فوتونی برای تصویربرداری عمیق تر

استراتژی های اپتیک تطبیقی

7. فیزیولوژی و بیماری مغز

استفاده از طیف‌سنجی نوری و سیستم‌های تصویربرداری برای مطالعه مغز در سلامت و بیماری (مانند آلزایمر، سکته مغزی، صرع و غیره)

مدل های بیماری مغز و ابزارهای نوری

فتوترومبوز

درمان نوری

فتودینامیک درمانی

8. ابزار کلان داده (جمع آوری، مدیریت، کاهش، تجزیه و تحلیل)

استراتژی های تصویربرداری سریع

تصویربرداری برش های سریال

میکروسکوپ های میدان دید بزرگ و پهنای باند فضا

استراتژی های فشرده سازی

ابزارهای مدیریت داده ها

فراگیری ماشین

ابزارهای نرم افزاری و فرمت های داده

9. هیبریدهای نوری

فوتوآکوستیک / اپتوآکوستیک

رویکردهای آکوستو-اپتیک

مدولاسیون صوتی فعالیت عصبی

ترکیبی نوری / PET / CT / MRI

ترکیبی الکتریکی/نوری

اپتیک و مغز

اپتیک و مغز

1. اپتیک در مغز انسان

طیف‌سنجی نزدیک مادون قرمز عملکردی (fNIRS) و توموگرافی نوری منتشر (DOT)

طیف سنجی همبستگی پراکنده.

سیستم های پوشیدنی

رابط های کامپیوتری مغز

تصویربرداری نوری مغز داخل جراحی

پروب های فیبر نوری، طیف سنجی و تصویربرداری آندوسکوپی

مدولاسیون نوری سیستم عصبی مرکزی انسان

عصب شناسی شبکیه

کنتراست لکه ای

مدل سازی عروق و متابولیک

کاربردهای بالینی

عوامل نوری ترجمه (اپتوژنتیک، شاخص های کلسیم، پروب های مولکولی)

2. بازاندیشی الگوهای اسکن و شکل دادن به نور

میکروسکوپ ورق نوری

مهندسی جبهه موج

اپتیک تطبیقی

روشنایی ساختار یافته

تمرکز زمانی

شکل دهی تیر غیر گاوسی (بسل، دونات، هوا و غیره...)

3. تکنیک های ساختاری و فوق رزولوشن

تکنیک های بهبود وضوح

طراحی و بهینه سازی فلوروفورها

استفاده از وضوح فوق العاده

ردیابی ذرات

فرآیندهای مولکولی و بیوفیزیکی

4. تجزیه و تحلیل مدار، عملکرد شبکه و پردازش اطلاعات

سیستم های مدل برای مطالعات شبکه

رویکردهای تئوری- تجربی ترکیبی برای تحلیل شبکه

مدل های استنتاج شبکه

استراتژی های تصویربرداری بهینه شده برای تجزیه و تحلیل شبکه

رمزگشایی توابع از داده های فعالیت

تصویربرداری چند مقیاسی از فعالیت مغز

میکروسکوپ عملکردی

میکروسکوپ های پوشیدنی

میکروسکوپ الکتریکی / نوری هیبریدی.

اپتیک در مغز

اپتیک و مغز (مغز)

محققانی را که در تمام جنبه‌های اپتیک در مغز کار می‌کنند گرد هم می‌آورد و به عنوان یک انجمن برای بحث در مورد تکنیک‌های موجود و نوظهور و همچنین جهت‌گیری‌های آینده که قادر به ایجاد نور جدیدی بر مغز سالم و بیمار هستند، خدمت می‌کند.

فناوری‌های جدیدی را شناسایی کرده‌اند که می‌توانند مغز در حال کار را در تمام سطوح، از نورون‌های منفرد گرفته تا کل ارگانیسم‌های دارای رفتار، کاوش کنند. اپتیک یک جعبه ابزار منحصر به فرد برای تصویربرداری چند مقیاسی از مغز زنده و دست نخورده ارائه می دهد، در حالی که استراتژی های برچسب گذاری ژنتیکی جدید کنتراست نوری را با عملکرد عصبی فراهم می کند و اپتوژنتیک امکان کنترل عملکرد سلولی را با نور فراهم می کند.

این نشست با گرد هم آوردن یک گروه بین‌المللی از مهندسین، دانشمندان نوری و پزشکی، زیست‌شناسان، شیمی‌دانان و پزشکان برجسته، حوزه تحقیقاتی بسیار بین‌رشته‌ای این موضوع را منعکس می‌کند. 

موضوعات میکروسکوپی، هیستوپاتولوژی و تجزیه و تحلیل

موضوعات میکروسکوپی، هیستوپاتولوژی و تجزیه و تحلیل

1. فناوری جدید، دستگاه ها، روش ها و مدل ها

دستگاه های کوچک شده

دستگاه های آندوسکوپی

میکروسکوپ های حجمی، ابرطیفی و زمان تفکیک شده

میکروسکوپ مبتنی بر تلفن همراه

میکروسکوپ چندوجهی

میکروسکوپ چند طیفی

میکروسکوپ محاسباتی

تصویربرداری و طیف‌سنجی بدون برچسب

2. ابزارها و الگوریتم های محاسباتی

حذف نویز، بازیابی و بهبود وضوح تصویر

تقسیم بندی و ردیابی تصویر (دو بعدی، سه بعدی و چهار بعدی)

ترجمه تصویر (به عنوان مثال، شبکه های متخاصم مولد (GAN))

روش های میکروسکوپ هوشمند (به عنوان مثال تراز حلقه بسته)

ادغام داده های چند وجهی

طبقه بندی تشخیصی، پیش آگهی و پیش بینی

تجسم / ارائه داده ها، حاشیه نویسی، و تقویت

مدیریت داده های بزرگ و چند بعدی (مانند فشرده سازی، محاسبات ابری)

FAIR داده ها و راه حل های تجزیه و تحلیل

ابزارهای منبع باز کاربر پسند

3. میکروسکوپ مولکولی و تهیه بافت

رویکردهای کمی برای آسیب شناسی

پیشرفت در دستگاه ها و روش ها

عوامل کنتراست جدید، گزارشگران، پروب ها، مولکول ها

روش های تحویل پروب و برچسب گذاری

پاکسازی نوری، انبساط بافت

هیبریداسیون درجا، رونویسی فضایی، حفظ اسیدهای نوکلئیک

میکروسکوپ نوری ارگانوئیدها و بافت های مهندسی شده

4. بیوفوتونیک بالینی

تصویربرداری کنار تخت

میکروسکوپ in vivo

آسیب شناسی دیجیتال / محاسباتی ex vivo

میکروسکوپ، هیستوپاتولوژی و تجزیه و تحلیل (میکروسکوپی)

میکروسکوپ، هیستوپاتولوژی و تجزیه و تحلیل (میکروسکوپی)

Microscopy, Histopathology and Analytics یک انجمن برای ارائه آخرین تحقیقات در میکروسکوپ بافت و تجزیه و تحلیل محاسباتی، و همچنین تجزیه و تحلیل مبتنی بر آزمایشگاه و سیالات، همراه با چالش‌های ترجمه چنین پیشرفت‌هایی در کلینیک فراهم می‌کند.

نمونه‌هایی از موضوعات محوری این جلسه عبارتند از اشکال جدید میکروسکوپ، مدل‌سازی محاسباتی و الگوریتم‌ها، عوامل کنتراست جدید، و تحلیل‌های بالینی. حوزه‌های کاربردی نمونه عبارتند از: تشخیص بالینی/پیش‌آگهی و پشتیبانی تصمیم‌گیری، راهنمایی درمانی جراحی و غیرجراحی، غربالگری دارویی با کارایی بالا، و ارزیابی نشانگرهای زیستی.

بیوفوتونیک بالینی و ترجمه

بیوفوتونیک بالینی و ترجمه

1. تحقیقات بیماری های پیش بالینی: تکنیک ها و کاربردها

عوامل کنتراست مولکولی، پروب ها و گزارشگران

روش های تصویربرداری برای مدل های حیوانی کوچک سرطان و سایر بیماری ها

تصویربرداری نوری از ریزمحیط سرطان، فرآیندها و مسیرها

تصویربرداری مولکولی هدفمند سرطان و روش‌های اعتبارسنجی کمی

تکنیک‌ها و کاربردهای بیولومینسانس برای تحقیقات بیماری

فوتوآکوستیک در تحقیقات بیماری

میکروسکوپ داخل حیاتی برای تحقیقات پیش از بالینی بیماری

2. میکروسکوپ داخل حیاتی برای کاربردهای بالینی

تکنیک ها و کاربردهای OCT در انسان

اندومیکروسکوپی

FLIM برای کاربردهای بالینی

میکروسکوپ چندوجهی برای کاربردهای بالینی

میکروسکوپ رامان برای کاربردهای بالینی

میکروالاستوگرافی و بیومکانیک نوری

تکنیک ها و کاربردهای تصویربرداری از پوست

3. طیف سنجی بالینی

خواص نوری بیماری

طیف سنجی داخل حیاتی برای کاربردهای بالینی

تکنیک ها و کاربردهای تصویربرداری فراطیفی در پزشکی

مدل سازی انتشار نور و خواص نوری

4. تصویربرداری داخل جراحی

رویکردهای نوری برای هدایت جراحی

بیوپسی نوری داخل حیاتی

ارزیابی پرفیوژن

روش های ترکیبی ماده کنتراست / تصویربرداری

کنتراست پویا

میکروسکوپ رنگ آمیزی دیجیتال

کاربرد در جراحی مغز و اعصاب

کاربرد در رزکسیون سرطان

5. تصویربرداری نوری غیر تهاجمی برای کاربردهای بیماری

رویکردهای توموگرافی برای کاربردهای بالینی

تصویربرداری چند وجهی (به عنوان مثال همراه با اشعه ایکس، MRI، سونوگرافی)

تکنیک ها و کاربردهای فوتوآکوستیک در کلینیک

6. درمان نوری / Theranostics

PDT، عوامل، تکنیک ها و برنامه های کاربردی

فرسایش حرارتی

عوامل برای درمان نوری

جراحی لیزر

دزیمتری نوری

7. ترجمه بالینی: بیوفتونیک در کلینیک و فراتر از آن

سلامت جهانی

کاربردها در سلامت زنان

کاربرد در چشم پزشکی

کاربرد در درماتولوژی

مواد حاجب جدید در کلینیک

آزمایش و ارزیابی روش های بالینی جدید

چالش ها و مسیرهای ترجمه بالینی

بیوفوتونیک بالینی و ترجمه ای (ترجمه ای)

بیوفتونیک بالینی و ترجمه ای (ترجمه ای)

این نشست موضوعی بر توسعه و کاربرد تکنیک های نوری برای کاربردهای بالینی متمرکز است.

این جلسه شامل رویکردهای تشخیصی بالینی، راهنمایی جراحی و درمانی است که از نور استفاده می کنند، با کاربردهای مختلف از سرطان گرفته تا چشم پزشکی و سلامت جهانی. همچنین شامل فناوری‌هایی برای تحقیقات بیماری‌های آزمایشگاهی in-vivo از جمله توسعه ماده حاجب و میکروسکوپ داخل حیاتی در مدل‌های حیوانی می‌شود.

کار ارائه شده شامل گزارش‌هایی از فن‌آوری‌های جدید و در حال توسعه برای کاربردهای بالینی، نمایش کاربردهای بالینی و نتایج کارآزمایی‌های بالینی، با ارائه‌کنندگان برای به اشتراک گذاشتن تجربیات خود در رابطه با چالش‌های ترجمه بالینی خواهد بود. رویدادها شامل بحث‌های میزگرد و انجمن‌های شبکه‌ای برای توسعه مهارت‌ها و تخصص برای ترجمه بالینی، FDA و موانع نظارتی و جمع‌آوری سرمایه خواهد بود.

میدان های الکترومغناطیسی در زیست شناسی و پزشکی

توضیحات کتاب

از طریق یک رویکرد بیوفیزیکی، میدان های الکترومغناطیسی در زیست شناسی و پزشکی دانش پیشرفته ای را در مورد اثرات بیولوژیکی و درمانی میدان های الکترومغناطیسی (EMFs) ارائه می دهد. خواننده از طریق توضیح مشکلات کلی مربوط به مزایا و خطرات EMF ها، فرآیندهای مهندسی گام به گام و نتایج اولیه به دست آمده از آزمایشات آزمایشگاهی و بالینی راهنمایی می شود.

مکانیسم‌های بیولوژیکی اساسی که توسط چندین نویسنده بررسی شده است منجر به درک تأثیرات EMFs بر میکروسیرکولاسیون و همچنین بر پاسخ‌های ایمنی و ضد التهابی می‌شود. بر اساس مکانیسم های تحقیقاتی برای دستیابی به مزایای سلامتی بالقوه، کاربردهای مختلف پزشکی EMF مورد استفاده در سراسر جهان ارائه شده است. اینها شامل استفاده مکرر از EMF در ترمیم زخم و ترمیم غضروف/استخوان و همچنین استفاده از EMF در کنترل درد و مهار رشد سرطان است.

فصل‌های پایانی پتانسیل استفاده از روش‌های بیوفیزیکی جدید الکتروپوراسیون و نانوالکتروپوراسیون در الکتروشیمی‌درمانی، ژن درمانی و فرسایش غیر حرارتی را پوشش می‌دهد. همچنین درمان آسیب های تاندون در حیوانات و انسان پوشش داده شده است. این کتاب ابزاری ارزشمند برای دانشمندان، پزشکان و دانشجویان پزشکی و مهندسی است.

مقدمه ای بر بیوالکترومغناطیس

مفاهیم میدان های الکتریکی مفاهیم میدان مغناطیسی منابع میدان های الکتریکی (معادلات ماکسول). منابع میدان های مغناطیسی (معادلات ماکسول). برهمکنش میدان الکتریکی و مغناطیسی با مواد. سایر تعاریف میدان الکترومغناطیسی شکل موج های مورد استفاده در الکترومغناطیسی توابع EM سینوسی ریشه میانگین مربع یا مقادیر موثر. خواص موج در مواد بدون اتلاف شرایط مرزی برای مواد بدون تلفات. اعداد مختلط در الکترومغناطیسی (تبدیل فاز). خواص موج در مواد با اتلاف شرایط مرزی برای مواد از دست رفته. جذب انرژی رفتار الکترومغناطیسی به عنوان تابعی از اندازه و طول موج. دزیمتری الکترومغناطیسی تقریب های فرکانس پایین فیلدهای القا شده در اشیاء توسط حادثه E میدانهای در فضای آزاد. الگوهای فیلد E برای فیلدهای کاربردی در شرایط آزمایشگاهی B. امواج در رسانه های بدون ضرر. بازتاب و شکست موج. خطوط انتقال و موجبرها سیستم های تشدید کننده آنتن ها انکسار. اندازه گیری میدان های الکتریکی و مغناطیسی فرکانس متوسط. اثرات انتشار اشعه مجموع انعکاس داخلی و موجبرهای فیبر نوری. انتشار پرتوهای لیزر. پراکندگی از ذرات. برهم کنش پروتون با بافت ها اشعه ایکس. اندازه گیری میدان های الکتریکی و مغناطیسی با فرکانس بالا (نور). پتانسیل و چالش های اساسی. برنامه های کاربردی در حال ظهور

فوتوآکوستیک زیست پزشکی

توضیحات کتاب

به عنوان یک فناوری تصویربرداری با رشد سریع، تصویربرداری فوتوآکوستیک (PA) به طور هم افزایی امواج الکترومغناطیسی و اولتراسونیک را با هم ترکیب می کند که کنتراست و وضوح بالاتری نسبت به تصویربرداری اولتراسوند معمولی ارائه می دهد. این کتاب آخرین پیشرفت ها در این زمینه، به ویژه پیشرفت در تشخیص بیماری ها با استفاده از تکنیک های جدید PA را ارائه می دهد.

فهرست مطالب

مبانی فوتوآکوستیک

فناوری تصویربرداری فتوآکوستیک سریع

میکروسکوپ فوتو آکوستیک

آندوسکوپی فوتو آکوستیک و کاربردهای زیست پزشکی آن

تکنیک تصویربرداری ویسکوالاستیسیته فوتو آکوستیک

فناوری فوتوآکوستیک تمام نوری

نانوپروب ها به عنوان عوامل کنتراست برای تصویربرداری فوتوآکوستیک زیست پزشکی