medicine
anatomy
anatomy解剖學
將動物拆開分解的學問。
biochemistry / physiology
pathology
pathology病理學
動物變壞變好的前因後果。
slide切片
病理師對人體使用探針,取得特定器官的細胞,製作切片,染色凸顯病菌或淋巴球。
編寫程式控制顯微鏡擷取圖片,圖片容量高達1GB。設計演算法處理圖片標註病灶,方便病理師迅速診斷病情。每種疾病特性皆異,肝癌(淋巴球)、肝炎(纖維化)、肺結核(病菌),需要不同的標註方式。
早期做法是image edge detection、image histogram、…,針對各種疾病製作各種演算法。
近期做法是神經網路,大家收集病理切片訓練神經網路。圖片預處理:一、patch:切成小方格,互相重疊一半,比較連續。二、multi-scaling:縮放成各種尺寸,比較完整。1張切片可得1萬張以上訓練圖片,僅需少量切片便足以訓練神經網路。
由於醫療講求精準穩定,大家傾向使用知名的神經網路模型,而不是隨興創作網路結構。
由於醫療受到法律規範,必須與醫院合作方能取得病理切片。台灣正在推動病理切片資料庫,讓大家可以共享資源。
augmented reality microscope https://www.techbang.com/posts/57886 https://www.inside.com.tw/2018/04/18/deep-learning-and-ar-microscope
biomarker生物標記
製作道具,得知動物狀態。
radiomics
radiomics影像組學
製作設備,觀察動物細節。
MRI核磁共振
以儀器掃描人體器官得到訊號,設計演算法處理訊號得到2D截面圖或3D模型。兩個步驟都相當費時,掃描半小時,重建五小時。
一種做法是只在8個方位做掃描,再以神經網路完成圖片。
microsoft research http://research.microsoft.com/en-us/projects/medicalimageanalysis/
也有人嘗試尋找腦部MRI與疾病的關聯,例如帕金森氏症。
PET正子造影
NIR-DOT近紅外光造影
X-ray X光造影
ultrasound超音波造影
pharmacology
pharmacology藥學
利用化學物質,將動物由壞變好的學問。
cheminformatics 化學分子結構儲存成電腦檔案。處理化學分子三維模型。 bioinformatics 蛋白質結構儲存成電腦檔案。處理蛋白質序列。 pharmacoinformatics 跟動漫畫一樣必須取個一系列的招式名稱
pharmacogenomics 基因 pharmacoproteomics 蛋白質 pharmacometabolomics 代謝
http://www.genomics.sinica.edu.tw/ http://research.sinica.edu.tw/lin-jung-hsin-pharmacoinformatics-computational-biophysics/
toxicology毒理學
利用化學物質,將動物由好變壞的學問。
cure
diagnostics / prognosis
surgery
transplant
drug
care
遠距醫療
首先我們可以將病人的病歷建立資料庫系統,隨時都可以調出詳細的病歷資訊。
接下來透過通訊設備,人在醫院的護士,依照電腦當中的病例資訊,也能照顧住在家中的老年人、慢性病人。
未來我們甚至可以發明自動看護機器,連護士都不需要了。三十年前的經典動畫「老人Z」已經提供了有趣的觀點:關懷也是醫療的一部分,科技不能取代關懷。
目前的遠距醫療,揉合了關懷與科技,是非常理想的醫療模式。那麼是不是還有更好的醫療模式呢?
監測生命跡象
仔細觀察每一個時間點、每個像素顏色的變化。然後加強變化程度,藉此發現人體的細微變化。例如呼吸、血液輸送、眼球運動等等。如此就能用攝影機初步判斷人類的生命跡象。
模擬訓練