陳根：人工智能助力pH值分析，精準分別健康細胞與癌細胞_風聞

文/陳根

當前，觀察細胞內酸度已被證明是研究單細胞的有價值的選擇。具體來説，細胞內酸度與許多生理過程直接相關，比如細胞遷移、分裂和細胞凋亡，並且，通過控制從酶活性到細胞骨架結構動力學的事件來可以來研究整個細胞環境的功能。

此外，癌細胞的生長，侵襲和轉移與胞漿pH值異常****也具有密切關係。在癌細胞中，細胞內pH值往往高於正常細胞，而細胞外pH值則呈現相反的趨勢。在癌症發展的早期階段已經觀察到這種現象，並且在腫瘤進展期間細胞內和細胞外環境之間的pH差異趨於增加。

因此，檢查細胞內部的酸度或pH值成為區分健康細胞和癌細胞的一種可能的方法。**現在，****利用這一區別特徵，新加坡國立大學的一個研究小組開發了一種技術，**該技術使用人工智能（AI）通過分析其pH值來確定單個細胞是健康的還是癌性的。

其中，該研究小組的方法依賴於將溴百里酚藍（一種對pH敏感的染料根據溶液的酸度變化而改變顏色）施加到活細胞上的方法。

由於其細胞內活性，每種類型的細胞都顯示出自己的“指紋”，當被照亮時，它由紅色，綠色和藍色（RGB）成分的獨特組合組成。與健康細胞相比，癌細胞的pH值發生了變化，因此它們對染料的反應不同，這會改變其RGB顏色。

使用配備有數碼彩色相機的標準顯微鏡，可以捕獲細胞內部染料發出的RGB成分。通過使用他們開發的基於AI的算法，研究人員能夠定量映射獨特的酸性指紋，從而可以輕鬆、準確地識別所檢查的細胞類型。每次癌症測試都可以在35分鐘內完成，單細胞的分類準確率可以達到95％以上。

癌症嚴重危害着人類生命健康，是導致人類死亡的第一或第二大原因，而更多檢測癌細胞手段的開發將幫助人們更好地預防癌症，及時地治療以挽救更多的生命。