تلوين الأنسجة الافتراضي المدعوم بتقنيات التعلم العميق عينات بيولوجية

تلوين الأنسجة هو المعيار الذهبي لفحص الأنسجة في علم الأمراض السريري وأبحاث علوم الحياة، حيث يتصور الهياكل النسيجية والخلوية باستخدام صبغات ملونة أو علامات فلورية للمساعدة في التقييم المجهري للأنسجة. ومع ذلك، يتطلب سير العمل الحالي لتلوين الأنسجة خطوات تحضير عينات مرهقة، وبنية تحتية مختبرية متخصصة، وفنيي نسيج مدربين، مما يجعله مكلفًا ومستهلكًا للوقت وغير متاح في البيئات المحدودة الموارد. خلقت تقنيات التعلم العميق فرصًا جديدة لثورة طرق التلوين من خلال توليد بقع نسيجية رقميًا باستخدام شبكات عصبية مدربة، مما يوفر بدائل سريعة وفعالة من حيث التكلفة ودقيقة لطرق التلوين الكيميائية القياسية. تم استكشاف هذه التقنيات، التي تُعرف عمومًا بالتلوين الافتراضي، بشكل واسع من قبل عدة مجموعات بحثية وأثبتت نجاحها في توليد أنواع مختلفة من بقع الأنسجة من صور مجهرية خالية من العلامات لعينة غير ملونة؛ كما تم استخدام أساليب مشابهة لتحويل صور لنموذج نسيجي ملون بالفعل إلى نوع آخر من التلوين، مما يؤدي إلى تحولات تلوين افتراضية. في هذه المراجعة، نقدم نظرة شاملة على التقدمات البحثية الأخيرة في تقنيات التلوين النسيجي الافتراضي المدعومة بالتعلم العميق. يتم تقديم المفاهيم الأساسية وسير العمل النموذجي للتلوين الافتراضي، يلي ذلك مناقشة للأعمال التمثيلية وابتكاراتها التقنية. كما نشارك وجهات نظرنا حول مستقبل هذا المجال الناشئ، بهدف إلهام القراء من مجالات علمية متنوعة لتوسيع نطاق تقنيات التلوين النسيجي الافتراضي المدعومة بالتعلم العميق وتطبيقاتها.