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手機變身數位顯微鏡 !

Scimage
・2014/01/05 ・1312字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 488 ・五年級

要看到並記錄微小尺度下的物體或是生物對一般人來說並不簡單,雖然顯微鏡使用的歷史已久,然而一般的顯微鏡雖然可觀察,但是體積龐大且不容易做數位的記錄,如果有小台方便使用的顯微鏡,可以隨身攜帶隨時記錄,會是很多學生與很多對自然有興趣朋友的好幫手。

一直以來有一類的USB顯微鏡可以做到這樣的功能,然而其必須連接電腦使用與較高的價位,使得用途很受限。最近在網站 instructables上介紹了怎麼利用生活材料做簡易的的手機顯微鏡,$10 Smartphone to digital microscope conversion! 主要想法是因為目前的手機像機的品質都相當好,如果能善用手機可以作為手邊很好的研究工具。其主要設計是利用雷射筆的鏡頭做為近拍鏡與利用螺絲調節的平台高低做為載物台來進行。

然而使用雷射筆鏡片的顯微鏡轉接台有著球面像差,放大倍率不大,照明不均勻與載物臺不穩定等缺點。 這些缺點如果能夠加以改進將會是很好的工具。因為這樣,所以scimage 設計了一款新的手機顯微鏡,主要改善了鏡頭與光源的設計,使用鏡片組做為鏡頭,加裝光擴散片改善照明均勻性與利用一些機械設計增加結構穩定性,使得成像品質能大幅改善。在外觀上也作了一些設計,讓攜帶與使用更方便。

因為這些改進,解析度與放大能力增加為原始設計的兩倍,也因為這些新的的設計使得顯微鏡用來可以看如血球細胞大小的物體,或是水族箱中的小微生物們,在應用層面上增加了很多可能性。經由科學影像的朋友們的贊助,首批製做了60多台,組件材料加工好後送到贊助的朋友手上,讓贊助製作的朋友自己完成整體的組裝,一來可以對小顯微鏡更熟悉,一來也可以DIY做出屬於自己的儀器! 組好的成品圖如下,應該是非常有質感。(感謝Tina Lee 提供自己組裝好的成品圖)

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成品圖
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與iPhone 合體使用

這台手機用的顯微鏡理論上的光學解析度為約1 um,不過目前沒有手機能發揮到這極限,所以目前解析度的好壞依照手機的畫素而定。以下影片是用手機看小蘋果螺寶寶的影片與看細胞切片的成果,應該已經非常足夠一般朋友使用,如果要看其他水中浮游的小生物們也非常足夠。

這是科學影像第一次製作儀器,雖然不是全新設計,不過相信所做的新設計讓這樣的裝置變得解析度更好,也更實用與方便攜帶,希望能讓更多朋友自己看到有趣的微觀世界。之後如果有朋友也想索取這款顯微鏡,人數夠會再繼續製作,這台小顯微鏡的討論在FB “科學maker“社團裡進行,有興趣想使用的朋友歡迎先加入~

(目前開放登記中!   請先加入FB “科學maker“社團了解物品使用情況再於”科學maker“中登記~)

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蚜蟲~ Stéphane Liu提供 🙂
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大鼠神經細胞切片
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大鼠肝細胞切片
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大鼠子宮肌肉細胞切片

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透過「生長激素刺激測驗」,評估孩童生長激素是否不足

careonline_96
・2022/05/19 ・1899字 ・閱讀時間約 3 分鐘

當孩童因「身高不足」或「生長遲緩」就診「兒童內分泌科」,醫師評估有「生長激素不足症」之疑慮時,會安排小朋友做「生長激素刺激測驗」。

究竟這是什麼樣的檢查呢?什麼時候需要做這個檢查?如何執行?這樣的檢查安全嗎? 以下由林口長庚醫院兒童內分泌科邱巧凡醫師,針對以上家長常見問題做完整說明。

生長激素刺激測驗——什麼時候要做?

  1. 「長的矮」而且「長的慢」!
    (1)長的矮: 身高落在該性別年齡「第三百分位」以下。
    (2)長的慢: 「一年長不到四公分」,或身高曲線往下掉兩大條百分位曲線。
  2. 初步檢查顯示: 骨齡明顯落後,血液檢驗 IGF-1 與 IGFBP-3 濃度不足。
  3. 伴隨其他生長激素不足可能合併的特徵(如前額凸出、顴骨發育不良、鼻梁塌陷、低血糖、陰莖短小、尿道下裂,或合併其他賀爾蒙異常等。)

當以上情形發生,醫師認為孩子有「生長激素缺乏症」的可能,將進一步安排「生長激素刺激測驗」。

生長激素刺激測驗——是什麼?

邱巧凡醫師指出,平常生長激素的分泌呈現「脈衝式分泌」,因此無法從隨機、單一次的血液檢測直接反映個體生長激素分泌的能力。生長激素刺激測驗是藉由藥物的刺激,營造出生長激素必須要分泌的情境,藉此情境來了解分泌的功能是否正常。

目前在台灣可用來做為生長激素刺激測驗的藥物包含:胰島素、clonidine、L-Dopa、Arginine 及 Glucagon。

生長激素刺激測驗——怎麼做?

  • 檢查前的準備
  1. 自檢查當天凌晨零時起「禁食」任何食物。
  2. 填寫「檢查同意書」。
  • 生長激素刺激測驗檢查流程
  1. 於早上 7~9 點,幫受檢兒童建立靜脈留置針(通常選擇上肢靜脈),並執行第一次的抽血,隨後給予受檢兒童檢查用之「口服藥物」或「靜脈注射藥物」。
  2. 之後約每隔 15 至 30 分鐘執行一次抽血,檢測生長激素濃度。(不同之檢測藥物,其抽血頻率與時間略有不同)
  3. 一次的「生長激素刺激測驗」檢查流程約 2~3 個小時完成,最後一次抽血完畢後,若身體無不適,便可移除靜脈留置針頭,完成檢查。並給孩童進食一頓大餐。

生長激素刺激測驗——安全嗎?

邱巧凡醫師說,生長激素刺激測驗執行過程,有可能發生以下狀況,須特別留意,因此在林口長庚醫院本檢查需住院執行,在專業醫療團隊照護下執行此測驗。

  1. 暈針: 由於需透過口服或靜脈注射藥物刺激生長激素分泌,加上得抽血數次,因此在兒童、青少年族群有可能因為心理壓力與恐懼感,在測驗過程中出現眩暈與噁心等暈針症狀。通常只要休息一段時間即可恢復,也不會因此產生後遺症。
  2. 測驗藥物的作用: 檢查期間所服用或注射的藥物,會造成血糖偏低、血壓偏低,可能出現口乾、頭痛、冒冷汗、臉色蒼白、嗜睡、疲倦、頭暈、噁心、嘔吐等症狀。一般只要適度休息,並於檢查後進食即可逐漸恢復。少數有特殊病史的孩童(如癲癇、腦瘤等)可能在此過程出現抽搐發作等狀況。

生長激素刺激測驗——檢查注意事項

  1. 自檢查當天凌晨零時起,至檢查流程完畢,期間禁止飲食,否則會影響檢查結果的準確性。 
  2. 抽血期間如出現頭暈、噁心、臉色蒼白、抽搐、意識不清等情況,請立即告知醫護團隊。
  3. 檢查期間應坐在椅子上或臥床休息,儘量不要起身走動。

生長激素刺激測驗——檢查結果

檢查結果醫師將針對患童本身狀況與兩項不同藥物刺激後的生長激素分泌能力進行判讀,若判斷為「生長激素缺乏症」,將進一步安排「腦部核磁共振檢查」以釐清生長激素缺乏的可能原因,並衡量「生長激素治療」的適當性與時機,與家長進行說明與討論。


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