Academic Journal
Отслеживание плавания самодвижущихся сперматозоидов с помощью компьютерных методов анализа спермы для определения влияния вибрации на сперматозоиды ; Tracking the swimming of self-propelling spermatozoa using computer assisted semen analysis techniquesto determine the effect of vibration on spermatozoids
| العنوان: | Отслеживание плавания самодвижущихся сперматозоидов с помощью компьютерных методов анализа спермы для определения влияния вибрации на сперматозоиды ; Tracking the swimming of self-propelling spermatozoa using computer assisted semen analysis techniquesto determine the effect of vibration on spermatozoids |
|---|---|
| المؤلفون: | Посевкин Денис Валерьевич, Denis V. Posevkin, Хуссейн Абобакр Мохамед Аббакар, Abobakr Mokhamed Abbakar Khussein |
| المصدر: | Interactive science; № 2(78); 66-73 ; Интерактивная наука; № 2(78); 66-73 ; ISSN: 2414-9411 ; 2414-9411 ; ISSN(electronic Version): 2500-2686 ; 2500-2686 |
| بيانات النشر: | TSNS "Interaktiv plus", LLC |
| سنة النشر: | 2023 |
| المجموعة: | Interactive Plus (E-Journal) / Центр научного сотрудничества «Интерактив плюс» |
| مصطلحات موضوعية: | вероятностные модели, компьютерный спермоанализатор, модель сперматозоидов, режимы плавания сперматозоидов, computer assisted semen analysis, probabilistic models, sperm model sperm swimming modes |
| الوصف: | В статье отмечается, что подвижность сперматозоидов человека представляет большой интерес для исследователей и биологов, изучающих функции сперматозоидов, а также для врачей, занимающихся оценкой и лечением мужского бесплодия. Компьютерный спермоанализатор (CASA) используется для автоматического отслеживания путей плавания сперматозоидов в последовательностях изображений микроскопии с замедленной съемкой, соединяя точки между видеокадрами, что позволяет быстро автоматически определять параметры подвижности сперматозоидов для сотен клеток одновременно. Однако возможности обработки изображений и отслеживания сперматозоидов в современных приборах CASA могут быть расширены. Авторы выделили ограничения приборов CASA и предложили способы их смягчения. А также исследователи разработали алгортим – программный комплекс для определения линейной скорости на языке Java. Благодаря всем этим усилиям по дальнейшему совершенствованию вычислительных инструментов для CASA в обозримом будущем должны появиться гораздо более надежные и универсальные системы. ; Human sperm motility is of great interest to researchers and biologists studying sperm function and to medical practitioners evaluating and treating male in-fertility. Computer-assisted semen analysis (CASA) instruments are used to trace the swimming paths of sperm automatically in time-lapse microscopy image sequences connect-the-dots between video frames, enabling rapid automatic quantification of sperm motility parameters for hundreds of cells at a time. The image processing and sperm tracking capabilities of today’s CASA instruments can be enhanced However. In this paper we highlighted the limitations of (CASA) instruments and suggested ways to mitigate them from the literature. We have also our algorithm ‒ program complex to determine linear velocity in Java. With all these efforts in further improving the computational tools for CASA, much more robust and versatile systems should be available in the foreseeable future. |
| نوع الوثيقة: | article in journal/newspaper |
| وصف الملف: | text/html |
| اللغة: | Russian |
| Relation: | info:eu-repo/semantics/altIdentifier/pissn/2414-9411; info:eu-repo/semantics/altIdentifier/eissn/2500-2686; Monthly international scientific journal Interactive science Issue 2(78); https://interactive-plus.ru/e-articles/853/Action853-559395.pdf; Eisenbach M. Sperm guidance in mammals – an unpaved road to the egg / M. Eisenbach, L.C. Giojalas // Nat Rev Mol Cell Biol. ‒ 2006. ‒ №7 (4). ‒ P. 276–285.; Frimat J-P. Make it spin: individual trapping of sperm for analysis and recovery using micro-contact printing / J-P. Frimat, M. Bronkhorst, B. de Wagenaar [et al.] // Lab Chip 2014. ‒ №14 (15). ‒ P. 2635.; Magdanz V. Development of a sperm-flagella driven micro-bio-robot / V. Magdanz, S. Sanchez, O.G. Schmidt // Adv Mater. ‒ 2013. ‒ №25 (45). ‒ P. 6581–6588.; Suarez SS. Sperm transport in the female reproductive tract / S.S. Suarez // Hum Reprod Update. ‒ 2005. ‒ №12 (1). ‒ P. 23–37.; Babcock DF. Episodic rolling and transient attachments create diversity in sperm swimming behavior / D.F. Babcock, P.M. Wandernoth, G. Wennemuth // BMC Biol. ‒ 2014. ‒ №12 (1). ‒ P. 67.; Simons J. A fully three-dimensional model of the interaction of driven elastic filaments in a Stokes flow with applications to sperm motility / J. Simons, L. Fauci, R. Cortez // J Biomech. ‒ 2015. ‒ №48 (9). ‒ P. 1639–1651.; (Otsu) Binarization of image using Otsu’s thresholding followed by morphological enhancements (closing, dilation, and erosion) 48.; (Adaptive) Binarization of image using the adaptive thresholding method of Bradley49 with the sensitivity defined to be 0.8, followed by morphological enhancements (closing, dilation, and erosion).; (Spot-enhancement) Binarization of spot-enhanced image using Otsu’s thresholding, followed by morphological enhancements (closing, dilation, and erosion) (method proposed in Urbano et al. 3).; CELL-VU. DRM-600 CELL-VU Sperm Counting Chamber [Electronic resource]. – Access mode: http://cellvu.com/products/drm-600-cell-vu-sperm-counting-chamber/ (accessed: 26.09.2022).; Pesch S. Structure of mammalian spermatozoa in respect to viability, fertility and cryopreservation / S. Pesch, M. Bergmann // Micron. ‒ 2006. ‒ №37 (7). ‒ P. 597–612.; Mortimer ST. CASA-practical aspects / ST. Mortimer // J Androl. ‒ 2000. ‒ №21 (4). ‒ P. 515–524.; Shi L.Z. Computer-based tracking of single sperm / L.Z. Shi, J.M. Nascimento, M.W. Berns [et al.] // J Biomed Opt. ‒ 2006. ‒ №11 (5). ‒ 054009.; Crocker J.C. Methods of digital video microscopy for colloidal studies / J.C. Crocker, D.G. Grier // J Colloid Interface Sci. ‒ 1996. ‒ №179 (1). ‒ P. 298–310.; Jaqaman K. Robust single-particle tracking in live-cell time-lapse sequences / K. Jaqaman, D. Loerke, M. Mettlen [et al.] // Nat. Methods. ‒ 2008. ‒ №5 (8). ‒ P. 695–702.; Amann R.P. Computer-assisted sperm analysis (CASA): capabilities and potential developments / R.P. Amann, D. Waberski // Theriogenology. ‒ 2014. ‒ №81 (1). ‒ P. 5–17.; Mortimer ST, van der Horst G, Mortimer D. The future of computer-aided sperm analysis / S.T. Mortimer, G. van der Horst, D. Mortimer // Asian J Androl. ‒ 2015. ‒ №17 (4). ‒ P. 545.; Berezansky M. Segmentation and tracking of human sperm cells using spatio- temporal representation and clustering. Proc. SPIE 6512, Medical Imaging 2007: Image Processing, 65122M / M. Berezansky, H. Greenspan, D. Cohen-Or [et al.].; Urbano L.F. Automatic tracking and motility analysis of human sperm in time-lapse images / L.F. Urbano, P. Masson, M. VerMilyea [et al.] // IEEE Trans Med Imaging 2017. ‒ №36 (3). ‒ P. 792–801.; Mortimer D. Practical Laboratory Andrology / D. Mortimer. ‒ Oxford: Oxford Univ. Press, 1994.; Davis R.O. Standardization and comparability of CASA instruments / R.O. Davis, D.F. Katz // J. Androl. ‒ 1992. ‒ Vol. 13. №1. ‒ P. 81–86.; Yang H-F. Head tracking and flagellum tracing for sperm motility analysis / H-F. Yang, X. Descombes, S. Prigent, G. Malandain [et al.] // IEEE 11th International Symposium on Biomedical Imaging (ISBI). ‒ Beijing. ‒ 2014. ‒ P. 310–313.; Leung C. Detection and tracking of low contrast human sperm tail / C. Leung, Z. Lu, N. Esfandiari [et al.] // IEEE Conference on Automation Science and Engineering (CASE). ‒ Toronto. ‒ 2010. ‒ P. 263‒268.; Bar-Shalom Y. The probabilistic data association filter / Y. Bar-Shalom, F. Daum, J. Huang // IEEE Control Syst. ‒ Vol. 29.; https://interactive-plus.ru/files/Books/853/64241fae856be.jpg?req=559395; https://interactive-science.media/article/559395/discussion_platform; https://doi.org/10.21661/r-559395 |
| DOI: | 10.21661/r-559395 |
| الاتاحة: | https://interactive-plus.ru/files/Books/853/64241fae856be.jpg?req=559395 https://interactive-science.media/article/559395/discussion_platform https://doi.org/10.21661/r-559395 |
| Rights: | cc-by ; info:eu-repo/semantics/openAccess |
| رقم الانضمام: | edsbas.EBD81F0C |
| قاعدة البيانات: | BASE |
| DOI: | 10.21661/r-559395 |
|---|