Vedci z Kalifornského technologického inštitútu a University of Southern California demonštrovali novú technológiu, ktorá dokáže zobraziť ľudský mozog pomocou laserového svetla a ultrazvukových zvukových vĺn. Táto technológia je známa ako fotoakustická počítačová tomografia alebo PACT. Predchádzajúce verzie technológie PACT boli použité na zobrazenie vnútornej štruktúry mozgu potkana v laboratóriu.
PACT možno použiť na iné medicínske účely, vrátane detekcie nádorov u ľudí, čo predstavuje možnú alternatívu k mamografii. Technológiu nedávno zdokonalil profesor Caltech Lihong Wang, ktorý zvýšil jej presnosť. Vedci projektu tvrdia, že vďaka novým vylepšeniam je technológia taká presná a citlivá, že dokáže odhaliť aj tie najmenšie zmeny v množstve krvi prechádzajúcej cez veľmi malú krvnú cievu.
Táto technológia sa dá použiť aj na určenie úrovne okysličenia v mozgu. Vedci projektu tvrdia, že mapovanie zmien koncentrácie krvi a okysličovania môže pomôcť výskumníkom a zdravotníkom monitorovať mozgovú aktivitu a nazýva sa to funkčné zobrazovanie. Pri zobrazovaní prsníka môžu vedci vidieť krvné cievy, pretože ukazujú prítomnosť nádorov.
Tiež zaujímavé: Skúšky mozgových implantátov Neuralink na ľuďoch sa môžu začať tento rok
Nádory obsahujú chemikálie, ktoré stimulujú tvorbu krvných ciev. Je však veľmi ťažké zmerať funkčnú zmenu v reflexnej mozgovej aktivite, ktorá sa líši len o niekoľko percent v porovnaní s východiskovou hodnotou. V minulosti sa funkčné merania vykonávali iba pomocou prístrojov fMRI, ktoré sa spoliehajú na rádiové vlny a magnetické polia, ktoré sú 100 XNUMX-krát silnejšie ako magnetické pole Zeme. Problémom týchto zariadení je, že sú veľmi drahé.
Nová technológia vyvinutá výskumníkmi je však jednoduchá, lacná a kompaktná. Je pozoruhodné, že technológia vyvinutá Wangom a ďalšími výskumníkmi nevyžaduje umiestnenie pacientov vo vnútri zariadenia. Smeruje pulz laserového svetla do hlavy a svetlo prechádza cez pokožku hlavy a lebku, rozptyľuje sa do mozgu a je absorbované molekulami hemoglobínu v červených krvinkách.
Molekuly hemoglobínu vibrujú ultrazvukom, keď absorbujú energiu. Vibrácie sa prenášajú do tkaniva, kde ich zachytáva rad 1024 XNUMX ultrazvukových senzorov umiestnených okolo hlavy. Údaje vytvárajú po spracovaní počítačovým algoritmom trojrozmernú mapu prietoku krvi a okysličovania v mozgu.
Prečítajte si tiež:
Nechaj odpoveď