ساعتی که درون بدن را نشان میدهد
تعمیر تلفن: یک ساعت هوشمند جدید با تصویربرداری از جریان خون به شما این امکان را می دهد که درحال حرکت، داخل بدن خودرا ببینید.
به گزارش تعمیر تلفن به نقل از ایسنا، سیستم های تصویربرداری فوتوآکوستیک، تصویری با وضوح بالا را از بدن ارائه می دهند، اما حجیم هستند. حالا پژوهشگران نسخه کوچکی از آنرا ساخته اند که در یک ساعت و البته در یک کوله پشتی با وزن یک نوزاد پنج ماهه گنجانده شده است.
به نقل از آی ای، این دستگاه یک روش غیرتهاجمی برای سنجش عملکرد قلب است.
به عبارت ساده، تصویربرداری فوتوآکوستیک اینطور عمل می کند که اول، یک جسم نور، در این مورد پالس های لیزر را جذب می کند. انرژی نوری جذب شده به گرما تبدیل می شود و سبب افزایش دما می شود. سپس انبساط ترموالاستیک منجر به انتشار امواج صوتی قابل تشخیص می شود. تفاوت بین اولتراسوند(امواج فراصوت) و تصویربرداری فوتوآکوستیک در این است که اولی آناتومی را مشخص می کند، در صورتیکه دومی تصاویر عملکردی و ساختاری با وضوح بالاتر را امکان پذیر می کند.
از آنجا که تصویربرداری فوتوآکوستیک می تواند تا عمق ۲ تا ۳ سانتی متری به بافت ها نفوذ کند، برای اسکن عروق خونی و تخمین سطوح اکسیژن خون (اشباع اکسیژن) و همین طور تشخیص بیماریهای پوستی و سرطان استفاده می شود.
حالا پژوهشگران دانشگاه علوم و فناوری جنوبی(SUSTech) در چین، یک دستگاه فوتوآکوستیک ساخته اند که به اندازه کافی کوچک است که در یک ساعت قرار گیرد.
لی شی، نویسنده مسئول این مطالعه که سیستم جدید خودرا تشریح می کند، اظهار داشت: بااینکه تصویربرداری فوتوآکوستیک به تغییرات همودینامیک بسیار حساس است، اما مشکلات در کوچک سازی و بهینه سازی رابط تصویربرداری، توسعه دستگاه های فوتوآکوستیک پوشیدنی را محدود کرده است. تا جایی که ما می دانیم، این نخستین دستگاه پوشیدنی فوتوآکوستیک است که برای کاربردهای مراقبت های بهداشتی مناسب می باشد.
منظور از همودینامیک، پویایی جریان خون است. ثبت پارامترهای همودینامیک مانند ضربان قلب، فشار خون و اشباع اکسیژن معیاری از عملکرد قلب را فراهم می آورد.
دستگاه پژوهشگران شامل یک ساعت با رابط تصویربرداری، یک کامپیوتر دستی و یک کوله پشتی است که لیزر و منبع تغذیه را در خود جای داده است. وزن این کوله پشتی ۷ کیلوگرم است و به شکلی طراحی شده است که به کاربر اجازه می دهد بتواند آزادانه حرکت نماید.
فوکوس لیزری قابل تطبیق این دستگاه به این مفهوم است که می تواند از ساختارهای چند لایه مانند پوست تصویربرداری کند و وضوح ۸.۷ میکرومتری آن برای تصویربرداری از بیشتر رگ های خونی ریز در پوست در یک میدان دید حداکثر با قطر حدود ۳ میلی متر کافی است.
داوطلبان این دستگاه فوتوآکوستیک را برای آزمایش در وضعیت مختلف، مانند هنگام راه رفتن یا زمانی که یک کاف بصورت موقت جریان خون به بازو را می بندد، استفاده کردند. آزمایش ها نشان داد که این سیستم به اندازه کافی قابل استفاده، فشرده و پایدار می باشد تا امکان حرکت آزاد را فراهم آورد.
شی می گوید: سیستم های تصویربرداری پوشیدنی مینیاتوری مانند آن چه که ما توسعه داده ایم، می توانند بطور بالقوه توسط مراکز بهداشتی اجتماعی برای تشخیص اولیه بیماری یا برای نظارت طولانی مدت پارامترهای مربوط به گردش خون در بیمارستان مورد استفاده قرار گیرند و بینش های ارزشمندی را برای اطلاع از درمان بیماریهای مختلف عرضه کنند.
وی ادامه داد: این نوع سیستم با توسعه بیشتر همین طور می تواند برای تشخیص سریع بیماریهای پوستی مانند پسوریازیس و ملانوما یا برای تحلیل و بررسی سوختگی مفید باشد.
پژوهشگران درحال کار روی ایجاد سیستمی با منبع لیزری حتی کوچکتر و نرخ تکرار پالس بالاتر هستند که در عین بهبود ایمنی و وضوح، سیستم را فشرده تر و سبک تر می کند. در نهایت، هدف آنها کنار گذاشتن کوله پشتی است.
شی می گوید: باتوجه به توسعه سریع فناوری مدرن لیزر دیودی و فناوری اطلاعات الکترونیکی، ساخت ساعت فوتوآکوستیک پیشرفته تر و هوشمندتر که نیازی به کوله پشتی نداشته باشد، بطورکامل امکان پذیر خواهد بود.
آنها همین طور بدنبال بهبود دستگاه خود هستند تا بتواند کارهای بدنی شدیدتری مانند دویدن و پریدن را تحمل کند و ترکیب پارامترهای همودینامیک بیشتر را همچون ارزیابی کیفی تعداد و حجم رگ های خونی که از استفاده سیستم در تشخیص سریع سرطان و بیماریهای قلبی عروقی پشتیبانی می کند، ممکن کند.
این مطالعه در مجله Optics Letters انتشار یافته است.
منبع: تعمیر تلفن
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب