An Automatic System for Manipulation and Rotation of Early Stage 2-Cell Mouse Embryos
Notice bibliographique
Résumé
Micromanipulation of biological cells such as embryos during preimplantation genetic diagnosis (PGD) requires delicate handling of cells. Specifically, accurate control of the embryo orientation is essential to gain a more favourable position for zona breaching and blastomere biopsy, ensuring embryo survival. Manual embryo reorientation is achieved by aspirating and releasing the embryo arbitrarily using a vacuum-equipped micropipette until the embryo reorients itself in a favourable manner. Unfortunately, this trial and error approach heavily relies on the operator’s skill, ultimately reducing biopsy success rates due to reduced precision in reorientation and ablation. In this study, an automatic image-based feedback orientation controller for early-stage embryos, using conventional IVF lab equipment, is proposed to automate the process of cell reorientation. Rotation of the embryo is achieved by rolling the embryo using a micropipette which grasps the embryo but allows slippage to permit the embryo to roll while in contact with a glass slide substrate. The substrate is mounted on a variable speed x,y stage which is controlled using one of two image-based rotation controllers investigated. The proposed control algorithms estimate the angular velocity of the embryo to determine the rotation angle, creating an error signal when differenced from the reference angle to drive a PID controller that changes the speed of the substrate. The first proposed controller uses the optical flow of the image feed to detect the cell rotation event and uses the kinematic model of the setup to determine the rotation angle. The second proposed controller uses the optical flow as a feedback signal in real-time to estimate the embryo rotation angle. Experimental results with both proposed controllers demonstrate accurate reorientation of the blastomeres, to lay the first steps towards a fully automated cell manipulation system.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».