相片：庆祝世界实验室日，参观CWRU实验室

在凯斯西储大学校园内，研究人员推动了从工程到医学、护理、社会工作、物理学等广泛学科的发现。他们的工作通常在实验室进行，周围环绕着高科技计算机或烧杯、培养皿或通风橱等研究设备。

在这些空间中，教职员工、博士后、实验室助理和各级学生（在某些情况下包括高中生）齐聚一堂，为团队的努力做出贡献。

为了纪念世界实验室日（4月23日），我们采访了一些教师研究人员，让他们了解他们的团队正在做什么，以及他们希望自己的努力走向何方。

为了清晰和长度，答案已经过轻微编辑。

阿加塔·埃克斯纳的实验室

亨利·威尔森·佩恩（Henry Willson Payne）教授兼放射学系基础研究副主席阿加塔·埃克斯纳（Agata Exner）领导着医学院的一个实验室。她的团队开发了用于超声的造影剂，并结合分析技术来改善癌症的诊断和治疗。

1. 您能描述一下您团队的研究吗？

我们设计了超声造影剂或纳米气泡，它由被脂质壳包围的气芯制成。当这些气泡与超声波接触时，它们会膨胀和收缩，从而产生对比信号。这些药物可用于检测肿瘤，利用肿瘤与健康组织相比具有渗漏的脉管系统这一事实。

因此，与健康组织相比，由于超声波上的纳米气泡，肿瘤显得“明亮”，使癌症诊断更容易。我们在实验室中有多种应用：胰腺癌、前列腺癌、糖尿病、免疫疗法和基因递送。

2. 你对你的实验室将要取得的成就有什么希望？

该实验室的目标是将纳米级美声造影剂转化为临床应用。更广泛地说，我们希望激发超声在疾病诊断和图像引导治疗中的新应用。通过这样做，我们希望使诊断成像和这些精确、个性化的医疗方法更容易获得和负担得起，并将它们带给当地和全球服务不足的人群。成像可以大大改善患者的体验，我们认为超声比任何其他成像方式都更有能力做到这一点。

3. 你们的实验室最好的部分是什么？

我认为实验室最好的部分是协作态度。任何时候都有许多项目在进行，但实验室成员总是愿意帮助排除故障、伸出援手或讨论一些科学知识。它使实验室成为工作和进行研究的好地方。该实验室主要由女性组成，这为STEM领域的女性树立了一个很好的榜样。

Ozan Akkus的实验室

Ozan Akkus是机械与航空航天工程系的Kent H. Smith教授，在凯斯工程学院经营着一个实验室。他的团队的工作重点是功能性生物材料的生物制造，用于修复和再生组织，如骨骼、肌腱和韧带。

1. 您能描述一下您团队的研究吗？

胶原蛋白是身体的基本组成部分，类似于构成结构的砖块。我的实验室发明了将胶原蛋白分子重组为细丝的方法，这些细丝可以编织、针织或编织成生物纺织品，这些细丝可以固定缝合线进行植入并在功能过程中承受负荷。这种纺织品几乎可以修复我们体内任何形式的肌腱。

我们特别专注于修复使人衰弱的肩部肌腱损伤，并制造生物可吸收的支持材料，以防止女性尿失禁。最近，我们正在破土动工，将这种织物用于生长软骨组织。这个研究场所是多学科的，包括生物学家和临床医生。

2. 你对你的实验室将要取得的成就有什么希望？

对我来说，重要的是我们的努力具有转化的视角，我们的实验室工作将发展成为有益于患者的产品。在这种情况下，一家初创公司从我们实验室的工作中分离出来，并在今年申请批准了它的第一个产品。

我们花了将近十年的时间才到达那里，我对我们的辛勤工作感到非常兴奋，这些工作跨越了许多实验室成员为将移动性还给人们而做出的英勇努力。

3. 你们的实验室最好的部分是什么？

我喜欢为实现明确的最终目标而进行的协作和集体团队合作。目睹不同的实验室成员从不同的角度但以互补的方式处理问题，这总是让我感到惊讶。

人类思维的多维性及其在实验室中的融合将推动我们人类向前发展。

李硕的实验室

生物医学工程和计算机与数据科学副教授李硕（Shuo Li）在凯斯工程学院（Case School of Engineering）领导着一个实验室，致力于生物医学成像中的人工智能。

1. 您能描述一下您团队的研究吗？

我们的实验室处于将人工智能与医学成像相结合的最前沿。我们的团队以开发先进的机器学习算法而闻名，这些算法支持新的临床应用，从而显着增强以成像为中心的临床患者管理能力。

这些新颖的算法擅长从医学扫描（如MRI和CT）中提取详细而精确的信息，而传统方法可能会忽略这些信息。我们的人工智能模型通过及早识别细微的疾病指标，促进更准确、更及时的诊断和治疗。这种先进的方法提高了诊断的准确性，并帮助临床医生设计出更有效、更个性化的治疗策略。

2. 你对你的实验室将要取得的成就有什么希望？

作为人工智能增强医学成像领域的全球领导者，我们的实验室致力于保持和扩大我们的先驱地位。我们努力不断推进技术的发展，以提高医疗诊断的精确度，并扩大这些创新对全球医疗保健提供者的可及性。我们的努力旨在通过实现更快、更准确的医疗干预，为改善全球健康结果做出重大贡献。

此外，我们致力于培养下一代研究人员和从业人员，为他们提供必要的专业知识，以推动持续创新并应用人工智能来改善公共卫生和福祉。

3. 你们的实验室最好的部分是什么？

凯斯西储大学实验室最有价值的方面是我们每天营造的无缝、多学科环境。我在计算机与数据科学系 （CDS） 和生物医学工程系 （BME） 的交叉任命使我们的团队能够弥合尖端技术和临床实践之间的差距。

我们每天都与医生密切合作，以确定关键的临床挑战。这种直接和直接的互动使我们能够迅速将这些现实世界的问题转化为研究目标。然后，我们的团队与CDS和BME领域的专家合作，开发技术先进且临床适用的创新解决方案。这种动态的协作方法不仅加快了创新的步伐，而且增强了我们研究的影响力，使其在推动医学科学发展方面具有深刻的成就感和有效性。

凯瑟琳·达尔托里奥的实验室

机械和航空航天工程副教授凯瑟琳·达尔托里奥（Kathryn Daltorio）在凯斯工程学院（Case School of Engineering）领导着一个专注于应用生物机器人的实验室。

1. 您能描述一下您团队的研究吗？

我们的目标是向动物学习，制造出新的更好的机器人。

2. 你对你的实验室将要取得的成就有什么希望？

一个例子是制造螃蟹机器人，帮助清理水下未爆弹药。

3. 你们的实验室最好的部分是什么？

学生。