化工儀器網手機版
移動端訪問更便捷
光譜技術+AI 為提升肺癌精準診斷提供創(chuàng)新范例
2025年04月11日 09:35:57
來源：化工儀器網 點擊量：1421
近日，中國科學院合肥物質院安光所環(huán)境光學中心FTIR團隊與中國科學院合肥腫瘤醫(yī)院鄧慶梅團隊合作，創(chuàng)新性地將傅里葉變換近紅外光譜技術(NIRS)與人工智能相結合，顯著提高了肺癌識別準確率。
近年來，國家陸續(xù)出臺多項政策，鼓勵人工智能(AI)的快速發(fā)展創(chuàng)新，加速人工智能與其他產業(yè)的融合發(fā)展。在數字化轉型大潮的推動下，人工智能已成為推動各行各業(yè)創(chuàng)新與進步的戰(zhàn)略性技術。
近日，中國科學院合肥物質院安光所環(huán)境光學中心FTIR團隊與中國科學院合肥腫瘤醫(yī)院鄧慶梅團隊合作，創(chuàng)新性地將傅里葉變換近紅外光譜技術(NIRS)與人工智能相結合，顯著提高了肺癌識別準確率。相關研究成果《基于雙跡二維近紅外光譜與機器學習的血紅蛋白指紋圖譜解碼：肺癌早期診斷新策略》發(fā)表于光譜學權威期刊SPECTROCHIMICA ACTA PART A-MOLECULAR AND BIOMOLECULAR SPECTROSCOPY。
在全球范圍內，肺癌的發(fā)病率和死亡率居高不下，已成為嚴重威脅人類健康的疾病之一。面對這一挑戰(zhàn)，了解并采取有效的預防措施顯得尤為重要。肺癌的早期診斷是提高治療效果的有效途徑，主要采取的是影像學和痰液細胞學檢查等，然而，該診斷手段往往存在侵入性強、成本高以及準確率不足等問題，導致大多數患者在確診時已處于晚期。而本次研究，科研人員利用自主研發(fā)設備檢測血紅蛋白光譜特征，為非侵入性篩査提供了全新解決方案。
科研團隊利用安光所FTIR團隊自主研發(fā)的傅里葉變換近紅外光譜儀，開展了針對肺癌患者血液成分的指紋光譜深入分析。通過運用連續(xù)小波變換(CWT)和雙跡二維相關分析(2T2D-COS)等技術手段，研究人員成功捕捉并放大了血紅蛋白(Hb)二級結構在分子振動層面的細微差異。研究發(fā)現在4862cm-1、4615 cm-1和4432 cm-1三個特征波段，肺癌患者與健康對照組的Hb的二級結構(如α螺旋與β折疊)存在顯著差異。
基于這些發(fā)現，科研團隊利用機器學習算法構建了早期肺癌的"光譜指紋"識別模型，臨床試驗顯示，該診斷方法的準確率高達97.50%，特異性也達到90.91%。
該研究成果標志著我國科研團隊在肺癌早期精準診斷方面開辟了全新的方向，也為光學醫(yī)學診斷領域提供創(chuàng)新范例。同時，也為未來的醫(yī)療臨床應用奠定了堅實基礎。目前，該研究成果申請了國家發(fā)明專利一項。這不僅是中國醫(yī)療科技的一大進步，更是全球范圍內肺癌防治領域的一重大突破。
素材來源：中國科學院合肥物質科學研究院
相關閱讀 Related Reading
查看更多+-
中科天立泰獲天使輪投資 助力環(huán)境監(jiān)測技術革新與產業(yè)升級
肥西產投旗下“優(yōu)選基金”完成對中科天立泰天使輪投資，支持其三維熒光光譜儀及微流控檢測設備研發(fā)，助力環(huán)境監(jiān)測數智化轉型。2025-04-10 16:16:22 -
開啟新征程！創(chuàng)譜儀器攜三大硬核成果亮相CISILE 2025
在此次CISILE 2025上，攜桌面式X射線吸收精細結構(XAFS)譜儀、真空紫外分光光度計、CT型真空紫外光譜儀等多款精品驚艷...2025-04-09 16:25:28 -
近日，廣東省科學技術廳發(fā)布關于征求2025年度廣東省重點領域研發(fā)計劃“精密儀器設備”重點專項申報指南意見的函。征求意見截止時間：2...2025-04-09 15:05:08
-
預算586萬元 中國農業(yè)大學曲周實驗站采購實驗室儀器
近日，中國農業(yè)大學曲周實驗站委托國金招標有限公司組織公開招標，采購熒光顯微鏡、傅里葉變換顯微紅外光譜儀等儀器設備，預算586萬元。2025-04-09 13:11:17 -
超2.1億大單來襲！武漢一高校擬更新實驗室設備156臺（套）（附清單）
武漢工程大學擬更新實驗室設備156臺(套)，總投資21013.14萬元。涉及儀器設備包括電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀、離子色譜儀、總...2025-04-09 10:26:07
版權與免責聲明
- ①凡本網注明“來源：化工儀器網”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網絡有限公司-化工儀器網合法擁有版權或有權使用的作品，未經本網授權不得轉載、摘編或利用其他方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的，應在授權范圍內使用，并注明“來源：化工儀器網”。違反上述聲明者，本網將追究其相關法律責任。
- ②本網轉載并注明自其他來源（非化工儀器網）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時，必須保留本網注明的作品第一來源，并自負版權等法律責任。
- ③如涉及作品內容、版權等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內與本網聯系，否則視為放棄相關權利。
