Dan Krotz
Science Beat
Scanners de filme geralmente não viram manchete. Mas um
scanner que digitaliza automaticamente 750 imagens de microscopia sem
recarga pode virar.
O robô de escaneamento foi desenvolvido por uma equipe de engenheiros
e biofísicos do Laboratório Berkeley para acompanhar a enxurrada de
imagens de alta resolução produzidas pela pesquisa com a microscopia
eletrônica atual. Uma análise da estrutura molecular de uma membrana
celular, por exemplo, pode gerar centenas de imagens, sendo que cada
uma precisa ser digitalizada em um banco de dados antes que possa ser
analisada.
Infelizmente, atualmente a única forma de carregar filme de
microscopia em um scanner é à mão, uma abordagem lenta na qual uma
imagem leva cerca de dez minutos para ser escaneada. Uma pessoa leva
120 horas -ou quinze dias de trabalho em tempo integral- para escanear
750 imagens.
"Carregar filme manualmente no scanner é um trabalho muito
cansativo", disse Robert Nordmeyer, da Divisão de Engenharia do
Laboratório Berkeley, que se associou com Robert Glaeser, da Divisão
de Ciências da Vida, para inventar o sistema.
Como explicou
Nordmeyer, mesmo o scanner comercial mais rápido
leva seis minutos para digitalizar os dados de uma imagem de
microscopia de alta resolução. Isto significa que a pessoa
encarregada de carregar e descarregar o scanner enfrenta uma mistura
tediosa de trabalho repetitivo e espera: carregar, esperar,
descarregar, recarregar, esperar.
"Mas nós podemos carregar o scanner automático com filme e deixá-lo
operando dia e noite, mesmo no fim de semana", disse Nordmeyer.
"Isto elimina a necessidade de uma pessoa dedicada em tempo
integral ao escaneamento."
Glaeser, um biofísico que usa microscopia eletrônica para explorar a
bioquímica das proteínas encontradas nas membranas celulares,
acrescentou que "o instrumento promete tornar projetos de alta
resolução, que anteriormente ninguém tentaria, em parte rápida e
rotineira da criomicroscopia eletrônica".
O robô de escaneamento se assemelha a uma linha de produção em
massa em miniatura. Um braço com ventosas de sucção pega a imagem
de cima de uma pilha com 750 filmes de microscopia. Ele coloca o filme
em uma bandeja sob medida que segura o filme em um plano reto sem
criar ondulações ópticas. A bandeja é inserida no scanner. Assim
que o escaneamento é concluído, o filme é retirado e o braço
motorizado o transporta para a pilha "concluída". O
sistema, que opera com um software Visual Basic, é projetado para
trabalhar com um scanner Nikon Super Coolscan 8000 ED.
Nordmeyer também explicou o motivo de câmeras digitais ainda não
terem substituído os scanners quando se trata de digitalização de
imagens de microscopia. Apesar de capturarem imagens rapidamente, a
baixa performance do cintilador faz com que as câmeras digitais forneçam
menos de 4 mil x 4 mil pixels em câmeras de ponta. Mas um scanner
pode digitalizar fotos em 10 mil x 13 mil pixels. Para cobrir a mesma
área na mesma resolução, uma câmera digital precisaria fotografar
cerca de 30 imagens.
"Para obter a mesma resolução que um scanner, nós precisaríamos
tirar um mosaico de quadrados para formar uma única imagem, e isto
leva tempo", disse Nordmeyer.
Além disso, quando uma amostra de microscopia é iluminada, digamos
por um raio eletrônico da câmera digital, a amostra é parcialmente
deteriorada e informação valiosa se perde. E em um trabalho de alta
resolução como microscopia eletrônica, perder alguns pixels pode
significar a perda de informações científicas potencialmente
recompensadoras.
"Há muita informação em uma imagem de microscopia, e você não
quer perder nada", disse Nordmeyer.
No futuro, Nordmeyer e colegas esperam ampliar a taxa de escaneamento.
Uma possibilidade envolve a adição de outro scanner ao sistema, uma
solução simples e barata capaz de dobrar a velocidade de
escaneamento de uma imagem a cada seis minutos para uma a cada três
minutos.
Tradução: George El Khouri Andolfato
