|
|
Biophysical interpretation of quantitative phase image
Štrbková, Lenka ; Kozubek,, Michal (referee) ; Hoppe, Andreas (referee) ; Chmelík, Radim (advisor)
Práce se zabývá interpretací kvantitativního fázového zobrazení pomocí techniky koherencí řízené holografické mikroskopie. Vzhledem k tomu, že tato technika generuje velké množství kvantitativních fázových obrazů o nezanedbatelné velikosti, manuální analýza by byla časově náročná a neefektivní Za účelem urychlení analýzy obrazů získaných pomocí koherencí řízené holografické mikroskopie je v této práci navržena metodika automatizované interpretace kvantitativních fázových obrazů pomocí strojového učení s učitelem. Kvantitativní fázové obrazy umožňují extrakci parametrů charakterizujících distribuci suché hmoty v buňce a poskytují tak cennou informaci o buněčném chování. Cílem této práce je navrhnout metodologii pro automatizovanou klasifikaci buněk při využití této kvantitativní informace jak ze statických, tak z časosběrných kvantitativních fázových obrazů. Navržená metodika byla testována v experimentech s živými buňkami, jimiž byla vyhodnocena výkonnost klasifikace a významnost parametrů získaných z kvantitativních fázových obrazů.
|
|
|
Ion balance and its effect on heart function, measurement and analysis of ECG
Štrbková, Lenka ; Nováková, Zuzana (referee) ; Wilhelm,, Zdeněk (advisor)
Mechanical heart function is based on electrical changes at the level of cardiac cells. These electrical changes are primarily affected by the distribution of ions, intra-and extracellularly. Kidneys are very important for the physiological regulation of ion homeostasis in the body. The ion homeostasis is disrupted in case of the kidney function failure. The aim of this thesis is to compare ion values, acid-base balance before and after dialysis, and also possible changes in ECG time intervals before and after dialysis of these patients. The thesis also deals with the description of the electrocardiographic signals and the implementation of the program for ECG signal analysis. I used the ECG signals from the available database „PhysioBank“ for testing the developed program.
|
|
|
Measurement of refractive index and morphometry of living cells by coherence-controlled holographic microscopy
Vodičková, Marie ; Medalová,, Jiřina (referee) ; Štrbková, Lenka (advisor)
This master’s thesis deals with the design of methodology for measurement of refractive index and thickness of living cells by coherence-controlled holographic microscope. The theoretical part summarises the holographic microscopy and its development at IPE FME BUT in Brno. The thesis focuses on the multimodal holographic microscope, its description, the principle, the procedure of work and data processing. Confocal microscopy is also described, which serves to compare the acquired values with the proposed methodology. The last part of the theoretical part deals with the testing of statistical hypotheses, which is needed for the processing of measured data. Experiments were designed for the verification of methodology for determination of the refractive index and cell thickness. The experimental part of the thesis deals with the sample preparation and measurement. The procedure and results of the proposed experiments and their evaluation follows.
|
|
|
Critical review of culture devices used for study of live cells in the microscope
Ukropcová, Iveta ; Štrbková, Lenka (referee) ; Dostál, Zbyněk (advisor)
Coherence-controlled holographic microscope (CCHM) is used mainly in live cell microscopy in vitro. The cells observed must be placed in a culture device which enables hologram registration. With using the quantitative phase imaging (QPI) the live cells are inspected. Conventional cultivation devices are usually not adapted to the QPI method. In this text requirements are specified for cultivation devices for CCHM. A critical review of commercially available cultivation devices is the crucial part of the thesis, as well as an assessment of whether these devices meet the specified requirements. This work also deals with the issue of microfluidic and its application to live cell imaging. In the last part of the text two hybrid cultivation devices optimized for CCHM are described, which allow microfluidic cellular experiments.
|
|
|
Cell Tracking in Multimodal Holographic Microscope Using Transmission Mode
Blašťáková, Lucia ; Křížová, Aneta (referee) ; Štrbková, Lenka (advisor)
This thesis is focused on the monitoring of cell dynamics in multimodal holographic microscope using transmission mode. The goal of this experiment is a quantitative description of the epithelial-mesenchymal transition of cancer cells NMuMG. The introduction briefly describes a history of interference microscopy and its applications, design of multimodal holographic microscope Q-Phase and work with the program used for data processing. Next follows a brief description of parameters that were selected to quantify the epithelial-mesenchymal transition. In conclusion, all results from the observation of epithelial-mesenchymal transition were summarized.
|
|
|
Methodics of characterisation for the cold field-emission sources intended for electron microscopy
Štrbková, Lenka ; Grmela, Lubomír (referee) ; Knápek, Alexandr (advisor)
Téma diplomové práce je zaměřeno na metodiku charakterizace autoemisního zdroje pro elektronový mikroskop. Použitá metoda – Fowlerova-Nordheimova analýza je založená na přítomnosti kvantového tunelování, ke kterému dochází v průběhu autoemise elektronů. Práce je obsahově dělena na teoretický úvod do problematiky a praktickou část. Teoretický úvod popisuje emisi elektronů, kvantové tunelování a vlastnosti emisních zdrojů. Druhá část diplomové práce se věnuje experimentální analýze autoemisní katody. Součástí analýzy je výpočet základních charakteristik této katody. Vypočtené hodnoty stanovují celkovou kvalitu elektronové emise a zároveň poskytují informace o aktuálním stavu autoemisní katody. Výsledky F-N analýzy jsou poté srovnány s výsledky počítačové simulace autoemise elektronů. Simulace je provedena v programu COMSOL Multiphysics, který k výpočtu používá metodu konečných prvků a je nástrojem pro hodnocení významu a přesnosti Fowlerovy-Nordheimovy analýzy.
|
|
|
Observation of Influence of Thin Layers on Cell Behaviour by Multimodal Holographic Microscope
Vengh, Martin ; Křížová, Aneta (referee) ; Štrbková, Lenka (advisor)
Surface treatment of materials for the cell-surface interaction and imitating intrinsic environment of cells is still subject of matter for their potentional usage in the bioengineering. One of the options to modify the surface of material is exhibiting them to effects of plasma of electrical discharge in steam of cyclopropylamine. In this type of plasma, the low pressure plasma polymerization takes place, which creates thin amine-rich layer. There is an assumption that this type of layer is appropriate for cell adhesion and proliferation. As a superior technique for a label-free monitoring of the cell-surface interaction, multimodal holographic microscope (MHM) Q-Phase was exploited to determine the biocompatibility of materials. MHM enables observation in quantitative phase imaging, where the phase is directly proportional to the cell dry mass. This gives opportunity to define various features able to determine the biocompatibility of materials. According to the results amine-rich films enhanced the conditions for the cell adhesion and proliferation.
|
|
|
Measurement of refractive index and morphometry of living cells by coherence-controlled holographic microscopy
Vodičková, Marie ; Medalová,, Jiřina (referee) ; Štrbková, Lenka (advisor)
This master’s thesis deals with the design of methodology for measurement of refractive index and thickness of living cells by coherence-controlled holographic microscope. The theoretical part summarises the holographic microscopy and its development at IPE FME BUT in Brno. The thesis focuses on the multimodal holographic microscope, its description, the principle, the procedure of work and data processing. Confocal microscopy is also described, which serves to compare the acquired values with the proposed methodology. The last part of the theoretical part deals with the testing of statistical hypotheses, which is needed for the processing of measured data. Experiments were designed for the verification of methodology for determination of the refractive index and cell thickness. The experimental part of the thesis deals with the sample preparation and measurement. The procedure and results of the proposed experiments and their evaluation follows.
|
|
|
Critical review of culture devices used for study of live cells in the microscope
Ukropcová, Iveta ; Štrbková, Lenka (referee) ; Dostál, Zbyněk (advisor)
Coherence-controlled holographic microscope (CCHM) is used mainly in live cell microscopy in vitro. The cells observed must be placed in a culture device which enables hologram registration. With using the quantitative phase imaging (QPI) the live cells are inspected. Conventional cultivation devices are usually not adapted to the QPI method. In this text requirements are specified for cultivation devices for CCHM. A critical review of commercially available cultivation devices is the crucial part of the thesis, as well as an assessment of whether these devices meet the specified requirements. This work also deals with the issue of microfluidic and its application to live cell imaging. In the last part of the text two hybrid cultivation devices optimized for CCHM are described, which allow microfluidic cellular experiments.
|
|
|
Biophysical interpretation of quantitative phase image
Štrbková, Lenka ; Kozubek,, Michal (referee) ; Hoppe, Andreas (referee) ; Chmelík, Radim (advisor)
Práce se zabývá interpretací kvantitativního fázového zobrazení pomocí techniky koherencí řízené holografické mikroskopie. Vzhledem k tomu, že tato technika generuje velké množství kvantitativních fázových obrazů o nezanedbatelné velikosti, manuální analýza by byla časově náročná a neefektivní Za účelem urychlení analýzy obrazů získaných pomocí koherencí řízené holografické mikroskopie je v této práci navržena metodika automatizované interpretace kvantitativních fázových obrazů pomocí strojového učení s učitelem. Kvantitativní fázové obrazy umožňují extrakci parametrů charakterizujících distribuci suché hmoty v buňce a poskytují tak cennou informaci o buněčném chování. Cílem této práce je navrhnout metodologii pro automatizovanou klasifikaci buněk při využití této kvantitativní informace jak ze statických, tak z časosběrných kvantitativních fázových obrazů. Navržená metodika byla testována v experimentech s živými buňkami, jimiž byla vyhodnocena výkonnost klasifikace a významnost parametrů získaných z kvantitativních fázových obrazů.
|
guest ::
RSS feed.