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INTRODUCTION: SPECIAL ISSUE ON ADVANCES IN BIOPHOTONICS AND BIOMEDICAL OPTICS — PART I
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资源说明：生物光子学与生物医学光学是近年来快速发展的一门交叉学科，它结合光学、光子学以及成像技术在生物学和医学问题中的应用。生物光子学的先进技术对组织特征和路径的诊断具有重要的应用价值，然而，在某些情况下，光生物调节（Photo-Biomodulation，PBM）可能干扰常规光学诊断。PBM通过结合生化和遗传方法，也能用于诊断某些功能失调的路径，帮助恢复正常功能或子功能。
在俄罗斯萨拉托夫举办的第五次俄中生物光子学与生物医学光学双边研讨会上，来自不同领域的俄罗斯和中国科学家、工程师和临床研究人员共同探讨了光学科学、光子学和成像技术在生物和医学中的应用问题。会议期间，举行了2场全体报告，11场邀请报告，4场口头报告以及13篇海报报告。此外，还通过互联网会议组织了一个特别的环节，包含5个报告——1个全体报告、2个邀请报告和2个海报报告。本次特别期刊选取了部分与会者的论文，共包含12篇原创研究文章和1篇综述。七篇文章将在《Journal of Innovative Optical Health Sciences》（JIOHS）第6卷第1期中发表，其余五篇将发表在第6卷第2期。
光学技术可以用于组织特征和路径的诊断，但在诊断过程中，光生物调节（PBM）可能会干扰常规光学诊断。PBM技术也能和生化以及遗传方法结合起来，用以诊断功能失调的路径，帮助恢复正常功能或子功能。
在本期期刊中，Timon Cheng-Yi Liu等人对PBM介导的路径诊断进行了综述。微波诱导的热声成像（Microwave-induced thermoacoustic tomography，TAT）是一种非侵入性、非电离的成像技术，其基础是恶性与正常组织之间微波吸收的固有差异。Shihua Yang及其同事开发了一种基于多元素采集的TAT系统，并通过模仿人类肿瘤的实验验证了检测和评估早期乳腺肿瘤的可行性。微波也可以作为一种常见的热疗方法。
工作记忆是指大脑系统，它提供了临时存储和操纵完成复杂认知任务所必需的信息。在本期期刊中，开发了一种神经集合稀疏编码方法，用以在大鼠工作记忆任务期间减少神经集合的维度，这有助于减少数据维度，并可能提高信息处理的效率。
生物医学光学的另一个重要方向是光学相干断层扫描（Optical Coherence Tomography，OCT），这种技术能够实现无损地对生物组织进行微观成像，为临床诊断和治疗提供了重要的视觉信息。此外，光学传感器和光谱学在生化分析中的应用也日益广泛，通过检测生物分子在特定波长下的吸收或发射光谱，可以识别和定量分析组织或体液中的特定成分。
在医学影像领域，光学成像技术如光声成像（Photoacoustic Imaging，PAI）、荧光成像（Fluorescence Imaging，FI）和共聚焦显微镜（Confocal Microscopy）等，为非侵入性检测和疾病诊断提供了多种选择，特别是在癌症、心血管疾病和神经系统疾病的早期检测中显示出巨大的潜力。
由于本文档部分内容存在OCR识别错误，建议在理解以上知识点时，参考更多相关专业文献，以获得更准确的信息。同时，本文档中所提及的特定论文和研究报告为知识点的深入理解和应用提供了重要的参考。通过这些报告和研究，可以更全面地了解生物光子学和生物医学光学领域的最新研究进展和发展趋势。
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