کد خبر: 170527
ف
مشاهده رنگی و ۳بُعدی داخل بدن انسان برای نخستین بار
یک دستاورد نوین در تصویربرداری پزشکی با ترکیب فراصوت و روش‌های مبتنی بر نور، تصاویر سه ‌بُعدی رنگی و زنده‌ای را تولید می‌کند که هم ساختار بافت‌ها و هم فعالیت رگ‌های خونی را نشان می‌دهد.

به گزارش ثریا -  این سامانه که توسط پژوهشگران مؤسسه فناوری کلتک (Caltech) توسعه یافته، نتایج دقیق را به ‌سرعت و بدون استفاده از پرتوهای مضر یا مواد حاجب ارائه می‌دهد. این فناوری تاکنون برای تصویربرداری از چندین بخش بدن انسان به کار رفته است. این رویکرد می‌تواند تشخیص سرطان، پایش آسیب‌های عصبی و تصویربرداری از مغز را به‌طور چشمگیری بهبود دهد.

چرا ابزارهای تصویربرداری فعلی محدودیت دارند؟

به نقل از ساینس‌دیلی، فراصوت معمولی، سریع، ارزان و بسیار رایج است، اما عمدتا فقط شکل بافت‌ها را در دو بُعد نشان می‌دهد و میدان دید محدودی دارد. در مقابل، تصویربرداری فوتواکوستیک نوع متفاوتی از اطلاعات را ارائه می‌دهد. در این روش، نور لیزر به بدن تابانده می‌شود و امواج صوتی تولید شده هنگام جذب نور توسط مولکول‌ها ثبت می‌شود. این کار به پزشکان اجازه می‌دهد رگ‌های خونی را به‌صورت «رنگ نوری» ببینند و جریان خون در سرخرگ‌ها و سیاهرگ‌ها را مشاهده کنند. با این حال، این روش ساختار دقیق بافت را به‌خوبی نشان نمی‌دهد.

روش‌های دیگر مانند سی‌تی‌اسکن (CT) و ام‌آرآی (MRI) نیز معایبی دارند؛ از جمله نیاز به مواد حاجب، قرار گرفتن در معرض پرتوها، هزینه بالا یا زمان طولانی انجام که استفاده مکرر از آن‌ها را دشوار می‌کند.

ترکیب فراصوت و تصویربرداری فوتواکوستیک

برای رفع این محدودیت‌ها، گروه پژوهشی سامانه‌ای به نام RUS-PAT را توسعه داد که ترکیب توموگرافی فراصوت چرخشی و توموگرافی فوتواکوستیک بود.

توموگرافی فوتواکوستیک بیش از دو دهه پیش توسط «لیهونگ وانگ»، استاد برجسته مهندسی پزشکی و مهندسی برق در کلتک، توسعه یافته بود. در این روش، مولکول‌های بافت که نور را جذب می‌کنند، پس از دریافت پالس‌های کوتاه لیزری دچار ارتعاش می‌شوند و سیگنال‌های صوتی تولید می‌کنند که به تصاویر دقیق تبدیل می‌شوند.

وانگ توضیح می‌دهد هدف پروژه جدید، ادغام نقاط قوت اولتراسوند و فوتواکوستیک بوده است.

طراحی ساده‌تر و کاربردی‌تر

سامانه‌های فراصوت سنتی به تعداد زیادی مبدل برای ارسال و دریافت امواج صوتی نیاز دارند و همین موضوع ادغام مستقیم آن‌ها با فناوری فوتواکوستیک را پیچیده و پرهزینه می‌کند. در مقابل، تصویربرداری فوتواکوستیک فقط به دریافت امواج فراصوت نیاز دارد.

همین تفاوت، ایده جدیدی به وانگ داد. در این سیستم، یک مبدل فراصوت با میدان دید گسترده، امواج صوتی را در سراسر بافت منتشر می‌کند و همان آشکارسازها سیگنال‌های هر دو روش تصویربرداری را دریافت می‌کنند.

نسخه نهایی سیستم از تعداد کمی آشکارساز قوسی‌شکل استفاده می‌کند که حول یک نقطه مرکزی می‌چرخند. این چیدمان مانند یک آشکارساز نیم‌کره‌ای کامل عمل می‌کند، اما بسیار ساده‌تر و ارزان‌تر است.

اثبات کارایی در بدن انسان

دکتر «چارلز لیو»، یکی از نویسندگان مطالعه، می‌گوید: این ترکیب نوآورانه از روش‌های آکوستیک و فوتواکوستیک بسیاری از محدودیت‌های کلیدی روش‌های رایج تصویربرداری پزشکی را برطرف می‌کند و مهم‌تر از آن، امکان استفاده از آن در بدن انسان در چندین کاربرد مختلف نشان داده شده است.

از آنجا که این روش هرجا که نور بتواند نفوذ کند قابل استفاده است، RUS-PAT کاربردهای بالینی گسترده‌ای دارد. برای مثال  در تصویربرداری سرطان پستان، در بیماران مبتلا به نوروپاتی دیابتی و در پژوهش‌های مغزی می‌توان آن را به کار گرفت.

در حال حاضر این سامانه می‌تواند تا عمق حدود چهار سانتی‌متر از بافت تصویربرداری کند. همچنین می‌توان نور را با ابزارهای آندوسکوپی به نواحی عمیق‌تر رساند. هر اسکن RUS-PAT کمتر از یک دقیقه طول می‌کشد.

چیدمان فعلی شامل مبدل‌های فراصوت و لیزر در زیر تخت اسکن است. این سامانه تاکنون روی داوطلبان و بیماران انسانی آزمایش شده و اکنون در مراحل اولیه ورود به کاربردهای بالینی قرار دارد.

منبع : تصویر برداری پزشکی


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

زنان بیشترین داوطلبان آزمون سمپاد/ نتایج اوایل مرداد اعلام می‌شود

سریال جدید «سرخدار» در راه آنتن: عمار تفتی به تلویزیون بازگشت

کشف نشانه‌های اولیه افسردگی در چشم کودکان

دانشمند ایرانی: مغز ما برای این همه خبر بد طراحی نشده است

تنش در ایستگاه فضایی بالا گرفت: ناسا از فضانوردانش خواست پناه بگیرند

محققان هشدار دادند: ایجاد نقاط داغ آلودگی در تنگه هرمز به دلیل ترافیک دریایی

یکی از این ستاره‌های دوقلو یک سیاره فراخورشیدی را بلعیده است

میلیاردرهای حوزه فناوری راز جوانی ابدی را کشف کرده‌اند؟

تصویری از یکی از شهدای کوچک امروز لبنان

وزیر آموزش و پرورش: بهره‌برداری از ۲۰۰ تا ۲۵۰ کلاس درس جدید در خراسان رضوی

معاون تربیت‌بدنی و سلامت: یک میلیون دانش‌آموز سفیر ایمنی و کمک‌های اولیه شدند

۵۰۰ هزار دانش‌آموز زیر چتر کارت نشاط قرار گرفتند

آزمون مدارس سمپاد و نمونه دولتی با بیش از نیم میلیون داوطلب برگزار شد

پرداخت حقوق فرهنگیان بدون تاخیر انجام می‌شود

قصه‌ای خواندنی برای کودکان: وقتی روباه جنگل را به‌هم ریخت

حسن طهرانی‌مقدم پدر موشکی ایران چگونه با نمی‌شودها مبارزه کرد؟

از بچه‌های میناب تا ناوچه دنا و انستیتو همه در مستندهای جدید جنگی

مهرانه مهین ترابی پس از ۲۳ سال دوری از تئاتر به صحنه باز می‌گردد

سریال‌های جدید برای پخش دوبله شدند

مادران برای کوچکترین شهید کربلا لالایی خواندند

راز زنده ماندن مومنان در برزخ؛ هدایت، مشروط به ولایت است

روایت حدادعادل از ویژگی‌های آیت الله مجتبی خامنه‌ای

ماجرای خواندنی دیدار دکتر شریعتی و علامه جعفری

حجت الاسلام پناهیان: شفافیت نامه اخیر رهبری نشانه قدرت جمهوری اسلامی است

تمدید مهلت پذیرش دانشجویان بین‌المللی در دانشگاه علامه طباطبائی

قابلیت جدید واتساپ: پیام متنی یک‌بار قابل مشاهده به واتساپ می‌آید

شرکت اپل از گران شدن محصولات خود خبر داد

ساماندهی برنامه‌های هوش مصنوعی با محوریت تولید داخلی

هشدار وزیر علوم: هوش مصنوعی بدون اخلاق، پیشرفته‌ترین ابزار ظلم می‌شود

دادگاه در دهلی نو درخواست بازگشایی تلگرام را رد کرد

رشد استفاده از VPN در بعضی کشورهای اروپایی با قوانین جدید

انحصار قدرت و ثروت در الیگارشی اموی: از خلافت تا سلطنت

حجت‌الاسلام قمی: وحدت یعنی هم‌بستگیِ آرا و سلایق متفاوت حول محور امام

راز زنده ماندن مؤمنان در برزخ تمسک به امام حق و ولی الله الاعظم است

اعلام مجموعه‌های امتحانی کنکور کارشناسی ارشد ۱۴۰۶

بازخوانی پنج فرمان راهبردی امام رضا (ع) در سلوک عاشورایی

فلسفه اسلامی و غفلت از «باید و نباید»های اجتماعی؛ یک شکاف تاریخی

اقتصاد فقط نان نیست؛ سلاح علی(ع) برای امنیت ملی و استقلال در برابر دشمنان

انتشار آثار میان‌رشته‌ای مسئله‌محور؛ اولویت جدید گروه سیاست‌پژوهی علوم انسانی

تغییر زمان آزمون‌های کشوری و دانشگاهی به دلیل مراسم وداع و تشییع رهبر شهید

احیای اخلاق در زندگی فردی و اجتماعی با بازخوانی فلسفه عاشورا

بنی امیه چگونه به قدرت رسید؟/ تبارشناسی ۹۱ سال حکومت استبدادی

دعوت از عاشقان اهل بیت برای شرکت در طرح توسعه حرم امام حسین (ع)

منطقه زینبیه استانبول سیاه‌پوش محرم شد؛ آغاز برنامه های عزاداری

رئیس سازمان فضایی ایران خبر داد: به‌کارگیری ظرفیت‌های ویژه ماهواره‌ای در تشییع رهبر شهید انقلاب

زنگ میراث فرهنگی و موزه در مدارس نواخته می‌شود

معافیت برخی المپیادها از کنکور و هم‌زمانی آزمون‌ها؛ همچنان چالش اصلی دانش‌آموزان

قابل توجه دانش آموزان: برنامه جدید امتحانات نهایی اعلام شد+جدول

هشدار به مدارس غیردولتی؛ با هرگونه دریافت شهریه غیرقانونی برخورد می‌شود

دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: اختیار پذیرش دانشجویان به دانشگاه‌ها واگذار شود

حاج اکبر مولایی در اولین شب از ماه محرم آسمانی شد

روایت شیخ حسین انصاریان از سه حقی که خداوند بر انسان‌ها نهاده است

تجمعات خیابانی و مراسم ویژه در میادین تهران برای عزاداری محرم

مصرف‌گرایی؛ پارادایم فرهنگی که تمام زندگی بشر را تسخیر کرد

شروع برنامه ملی «میناب ۱۵۶»؛ بورسیه تحصیلی برای دانشجویان مستعد کم‌برخوردار

علی دایی به دیدار اکبر عبدی رفت+عکس

خروج هواپیماهای سوخت‌رسان آمریکایی از فلسطین اشغالی پس از تفاهم با ایران

امیرحسین مدرس برنامه نغمه‌های حسینی را به مناسبت ماه محرم اجرا می‌کند

منوچهر هادی: درآوردن سکانس صدای رئیس جمهور در سریال ۴۸ ساعت وقت گرفت

دیوارنگاره میدان ولیعصر (عج) حال و هوای محرمی گرفت

نمایش تابوت عهد در تالار سایه به روی صحنه می‌رود

پانته‌آ پناهی‌ها در نمایش جدید صابر ابر به روی صحنه می‌رود

زمان تشییع پیکر بهروز رضوی اعلام شد

مساجد پایگاه‌هایی برای شناسایی استعدادهای درخشان

به یاد کودکان میناب در جام جهانی فوتبال

اخلاص و پیام‌رسانی؛ کلید ماندگاری عاشورا

نگاهی به پیشینه تاریخی ایرانیان در عزاداری محرم

شبکه‌های اجتماعی برای زیر ۱۶ ساله‌ها ممنوع شد

تمرکز بر امنیت سایبری و تاب‌آوری شبکه در ایام تشییع رهبر شهید

دانشگاه علوم پزشکی تهران رتبه ۷۰۱ جهان را کسب کرد؛ همچنان صدرنشین دانشگاه‌های ایران

محقق ایرانی پمپ مینیاتوری برای نرم روبات‌ها ابداع کرد

اندیشمندان مسلمان از شهدای کودک میناب می‌گویند

خبر خوش برای فناوران علوم شناختی؛ حمایت بدون سقف از طرح‌های فناوری

دانشجویان می‌توانند اعتراض به احکام انضباطی را به وزارت علوم بدهند

وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه می‌شوند

زمان برگزاری آزمون کارشناسی ارشد ناپیوسته ۱۴۰۵ جابه‌جا شد

خودروهای خودران بایدو با نام «AmiGo» مجوز فعالیت در شرق سوئیس گرفتند

رقابت سخت منطقه‌ای برای جذب دانشجویان خارجی؛ هشدار دانشگاه امیرکبیر

امضای تفاهم‌نامه مشترک دانشگاه‌های صنعتی UT۵ برای تقویت هم‌افزایی

تغییر زمان امتحانات دانشگاه‌ها در ایام تشییع رهبر شهید انقلاب

وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه می‌شوند

امضای تفاهم‌نامه مشترک دانشگاه‌های صنعتی UT۵ برای تقویت هم‌افزایی

دانشگاه علوم پزشکی تهران رتبه ۷۰۱ جهان را کسب کرد؛ همچنان صدرنشین دانشگاه‌های ایران

تغییر زمان امتحانات دانشگاه‌ها در ایام تشییع رهبر شهید انقلاب

شروع برنامه ملی «میناب ۱۵۶»؛ بورسیه تحصیلی برای دانشجویان مستعد کم‌برخوردار

زمان برگزاری آزمون کارشناسی ارشد ناپیوسته ۱۴۰۵ جابه‌جا شد

حاج اکبر مولایی در اولین شب از ماه محرم آسمانی شد

دانشجویان می‌توانند اعتراض به احکام انضباطی را به وزارت علوم بدهند

خودروهای خودران بایدو با نام «AmiGo» مجوز فعالیت در شرق سوئیس گرفتند

رقابت سخت منطقه‌ای برای جذب دانشجویان خارجی؛ هشدار دانشگاه امیرکبیر

تجمعات خیابانی و مراسم ویژه در میادین تهران برای عزاداری محرم

نگاهی به پیشینه تاریخی ایرانیان در عزاداری محرم

دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: اختیار پذیرش دانشجویان به دانشگاه‌ها واگذار شود

محقق ایرانی پمپ مینیاتوری برای نرم روبات‌ها ابداع کرد

منوچهر هادی: درآوردن سکانس صدای رئیس جمهور در سریال ۴۸ ساعت وقت گرفت

خبر خوش برای فناوران علوم شناختی؛ حمایت بدون سقف از طرح‌های فناوری

اندیشمندان مسلمان از شهدای کودک میناب می‌گویند

به یاد کودکان میناب در جام جهانی فوتبال

معافیت برخی المپیادها از کنکور و هم‌زمانی آزمون‌ها؛ همچنان چالش اصلی دانش‌آموزان

بنی امیه چگونه به قدرت رسید؟/ تبارشناسی ۹۱ سال حکومت استبدادی

تغییر زمان آزمون‌های کشوری و دانشگاهی به دلیل مراسم وداع و تشییع رهبر شهید

علی دایی به دیدار اکبر عبدی رفت+عکس

مساجد پایگاه‌هایی برای شناسایی استعدادهای درخشان

خروج هواپیماهای سوخت‌رسان آمریکایی از فلسطین اشغالی پس از تفاهم با ایران

زنگ میراث فرهنگی و موزه در مدارس نواخته می‌شود

دعوت از عاشقان اهل بیت برای شرکت در طرح توسعه حرم امام حسین (ع)

شبکه‌های اجتماعی برای زیر ۱۶ ساله‌ها ممنوع شد

اخلاص و پیام‌رسانی؛ کلید ماندگاری عاشورا

نمایش تابوت عهد در تالار سایه به روی صحنه می‌رود

مصرف‌گرایی؛ پارادایم فرهنگی که تمام زندگی بشر را تسخیر کرد