استفاده از تکنیک های هیبریدی برای تصویربرداری پزشکی

به گزارش شفا آنلاین : در این تکنیک از ترکیب دو فناوری لیزر و مافوق صوت استفاده می شود و بر اساس اثر فتوآکوستیک طراحی شده است.

این مفهوم اولین بار توسط الکساندر گراهام بل در دهه 1880 میلادی کشف شد. او در جریان کار خود متوجه شد اختلال سریع در پرتوهای متمرکز نور موجب تولید صدا می شود.

وی برای آزمایش اثر فتو آکوستیک، پرتوهای متمرکز نور را روی جسمی از جنس سلنیوم تاباند و سپس با استفاده از یک دیسک متخلخل دوار، با سرعت زیادی در این پرتوها اختلال ایجاد کرد. او متوجه شد در نتیجه این عمل،‏ امواج صوتی تولید می شود. بر اساس تحقیقات بل، اثر فتوآکوستیک به میزان جذب نور توسط جسم بستگی دارد.

محققان دانشگاه واشنگتن با استفاده از همین رویکرد و ترکیب آن با مفاهیم مدرن تصویربرداری توانستند تکنیک جدیدی را برای تصویربرداری ابداع کنند.

در این تکنیک، پس از تابش پالس متمرکز لیزر روی بافت موردنظر، پرتوهای آن پراکنده شده و به سرعت دمای محیط را به میزان بسیار اندکی افزایش می دهد. این فرآیند امواج صوتی تولید می کند که با استفاده از تجهیزات متداول مافوق صوت قابل تشخیص است، سپس با استفاده از یک نرم افزار بازسازی تصویر‏، امواج صوتی به تصاویر با کیفیتی از اندام ها تبدیل می شوند.

استخوان جمجمه انسان در حدود 6.8 میلیمتر ضخامت دارد. به عبارت دیگر این استخوان تقریبا به ضخامت یک گوشی هوشمند جدید است. این در حالی است که پوست انسان تنها 2 تا 3 میلیمتر ضخامت دارد. با وجود این‏، استفاده از هرگونه لیزر برای تصویربرداری از آن سوی پوست و استخوان انسان‏ با دشواری های متعددی رو به رو است.

علت این است که فوتون های لیزر در زمان برخورد با بافت های بیولوژیکی، پراکنده می شوند. به کارگیری فوتون های بسیارکوچک برای گردآوری اطلاعات معنی دار در رابطه با بافت بدن انسان، یکی از چالش برانگیزترین مشکلات محققان تا به امروز بوده است.