111年-18-實作學生:生物醫學工程學系【徐嘉駿】

參賽序號:18

海報主題

基於石英晶體微量天秤與人工智慧理論構建早期篩檢大腸直腸癌之電子鼻

系級

生物醫學工程學系

指導老師及參賽學生

指導老師:林哲偉
參賽學生:徐嘉駿

構想說明

本研究使用成大醫院所提供之「腸道腺瘤」、「大腸直腸癌」與「健康對照組」三種尿液樣本。由於腸道腺瘤(Adenoma)及惡性腫瘤形成過程會在人體尿液中產生揮發性生物標誌物,利用石英晶體微量天秤(QCM)氣體感測器量測尿液中之揮發性代謝物(Volatile metabolites),在每份樣本上產生十六種針對特定氣體類別之一維訊號,以此多通道一維訊號訓練具有通道注意力機制(Channel attention mechanism)架構之ㄧ維卷積神經網路(1D-CNN)模型。將此訓練好之模型部署在樹莓派(Raspberry Pi)上,與實驗所需設備及氣體感測器建構一套嵌入式AI電子鼻系統,以此提供醫生及受測者一種快速方便且非侵入式之大腸直腸癌早期篩檢方法。

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