Система высокопроизводительной визуализации является важнейшим инструментом в современных научных исследованиях, обеспечивая высокоскоростную съемку и многопараметрическую оценку поврежденных или неповрежденных клеток1,2,3. Она играет незаменимую роль в различных дисциплинах. В области наук о жизни она помогает исследователям изучать микроскопический мир клеток и тканей4,5. Например, точное детектирование флуоресцентно меченных молекул и структур внутри клеток позволяет четко визуализировать тонкие клеточные структуры и динамические изменения6. В нейробиологических исследованиях с ее помощью можно выполнять трехмерную визуализацию нейронов, что способствует анализу сложных связей и механизмов передачи сигналов в нейронных сетях, предоставляя важные данные для понимания функций мозга и патогенеза неврологических заболеваний7,8,9.
Несмотря на значительные преимущества технологии систем высокопроизводительного имиджинга (High-Content Imaging System), в процессе получения изображений сохраняется ряд проблем. На этапе подготовки образцов наблюдается высокая степень субъективности. В подготовке биологических образцов такие процессы, как работа с клетками и окрашивание, не имеют соответствующих стандартов. Что касается параметров съемки, существуют заметные различия в выдержке и выборе многолуночных планшетов в разных лабораториях и для разных моделей высокопроизводительных микроскопов. На этапе обработки данных отсутствует стандартизация: от шумоподавления и настройки контрастности исходных изображений до идентификации параметров и определения целевых признаков. Эти проблемы напрямую приводят к систематическим ошибкам в результатах микроскопии, что вызывает кризис воспроизводимости.