От клеток к галактикам: на международной конференции показали синергию между медициной и астрономией

На протяжении веков человечество стремилось понять Вселенную, изучая небо. Благодаря анализу радиоволн, излучаемых небесными объектами, астрономы открыли важнейшие детали формирования звезд и планет, природы черных дыр и эволюции космоса. Одновременно с этим появление рентгеновских снимков значительно продвинуло медицинскую практику, облегчив неинвазивные методы диагностики и лечения. Несмотря на разные масштабы и контексты, астрономическая и медицинская визуализация имеют глубокие общие черты, помогающие обеим отраслям развиваться, пишет Astrobiology.

У Фокус.Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и увлекательные новости из мира науки!

На конференции Международного общества магнитного резонанса в медицине (ISMRM) в Сингапуре эксперты из Национальной радиоастрономической обсерватории (NRAO) Национального научного фонда США и сектора медицинской визуализации рассказали о столь важном пересечении медицины и астрономии. Их сессия обсуждала синергию между радиоастрономией и методами магнитно-резонансной томографии (МРТ). Урваши Рау из NRAO и Клаас Пруэссман из ETH Zurich затронули параллельные задачи и инновационные решения в обеих областях.

Джо Пеше, директор программы NSF для NRAO, подчеркнул исторический и текущий вклад астрономических технологий в медицинскую визуализацию, подчеркнув потенциал дальнейшего междисциплинарного взаимодействия. И астрономия, и медицина сталкиваются со схожими проблемами визуализации, заявили ученые. За последние пять десятилетий эти области развивались независимо друг от друга, часто решая одни и те же проблемы в разное время.

Например, последние достижения в технологии МРТ, такие как сжатое зондирование и параллельная визуализация, позволили значительно сократить время сканирования без ущерба для качества изображения. В радиоастрономии эти методы применяются еще дольше, что подтверждается использованием таких массивов, как Атакамский большой миллиметровый/субмиллиметровый массив (ALMA) и Очень большой массив (VLA) NRAO.

Интеграция же искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения в процессы получения изображений является растущей тенденцией в обеих областях. В настоящее время в этой области лидирует сообщество медицинской визуализации, однако радиоастрономия быстро набирает обороты.

Эта технологическая конвергенция открывает широкие возможности для междисциплинарных инноваций, считают ученые. NRAO активно содействует такому сотрудничеству посредством таких инициатив, как конференции "От клеток к галактикам" и серия конференций i2i. Эти усилия направлены на развитие общения и сотрудничества между сообществами астрономов и специалистов по медицинской визуализации.

Карьера Урваши Рау является примером преимуществ междисциплинарного сотрудничества. Получив образование в области научных вычислений и имея большой опыт работы в радиоастрономии, Рау на собственном опыте убедилась в ценности преодоления традиционных границ. В настоящее время она возглавляет группу, разрабатывающую пакет программных приложений Common Astronomy Software Applications, который используется для анализа данных на ALMA и VLA.

Рау призвала студентов к более частой междисциплинарной работе, проявлять любопытство и творческий подход, особенно в таких учреждениях, как NRAO, которые поддерживают подобные усилия. Поскольку обе области продолжают расширять границы своих дисциплин, обмен опытом и инновационными решениями открывает огромные перспективы для будущих достижений, уверенны участники конференции.

Также Фокус писал о том, что у Земли есть шанс выжить, избежав последствий гибели Солнца. Проведя новые расчеты и изучив соседнюю систему, ученые пришли к выводу, что у нашей планеты есть шанс не быть поглощенной расширяющимся Солнцем, однако никаких гарантий по поводу нашего выживания давать они не стали.