Automatiserad bildanalys spårar celler blixtsnabbt

Med dagens teknik går det att samla in stora mängder datamaterial med bildsekvenser av levande celler. Men att analysera materialet kan ta lång tid. Nu har en forskare vid KTH hittat en metod att automatisera det tidsödande arbetet.

– Vi kan med tekniken ta bort över 90 procent av det manuella arbetet när det gäller att spåra celler i bildsekvenser. Metoden ger tillförlitlig information och utökar möjligheterna till framgångsrik biomedicinsk forskning, säger Klas Magnusson.

Han är forskare på avdelningen för signalbehandling på KTH, Kungliga Tekniska Högskolan, i Stockholm.

Viktigt verktyg inom cellbiologin

Att på ett enkelt sätt beskriva vad det är han har forskat fram låter sig knappast göras. Däremot är det inte svårt att förstå att upptäckten kan ha stor betydelse för dem som arbetar och forskar inom cellbiologi.

– Jag tror att denna teknik kommer att bli ett viktigt verktyg för de som forskar om och jobbar med cellbiologi, precis som mikroskop och DNA-sekvensering är viktiga verktyg i dag. En betydelsefull standardteknologi som biologer kommer att använda sig av rutinmässigt i framtiden, säger Klas Magnusson.

Snabbare och mer information

Det analysarbete som tar tio dagar att göra manuellt i dag tar med den nya automatiserade tekniken bara en arbetsdag.

– Dessutom ger programmet betydligt mycket mer information jämfört om vi hade spårat cellerna manuellt, säger Klas Magnusson.

Ny algoritm spårar celler

Om han ändå skulle ge sig på att sammanfatta vad det handlar om, så är det en ny algoritm för att spåra celler i bildsekvenser.

Den automatiserade analysprocessen utgår ifrån datorseende som kombinerar signal- och bildbehandling med programmering.

Först förbehandlas bilden, den stabiliseras och man tar ut de områden som är intressanta och tar bort bakgrunden. Därefter segmenteras cellområdena ut och bilden delas upp i bakgrund och förgrund. Sedan måste man para ihop de tänkbara cellerna, se vilken cell som vandrat vart och vilka som har delat sig så att man slutligen får fram ett släktträd över cellerna.

Prisbelönt forskning

Klas Magnusson fick nyligen pris för sin artikel om resultaten vid ett internationellt symposium om Biomedical imaging i Barcelona där han tilldelades Best Student Paper Award. Men artikeln finns inte på nätet ännu.

Forskningsprojektet är ett samarbete mellan KTH och Stanford University i USA.