MIT kontaktsizlar uchun lazerga asoslangan tizimni quradi

Yaqinda MITning Linkoln laboratoriyasi tadqiqotchilari va Massachusets umumiy kasalxonasi (MGH) ultratovush tadqiqotlari va tarjimasi markazi (CURT) hamkorlari yangi turdagi tibbiy tasvirlash moslamasini ishlab chiqdilar: kontaktsiz lazer ultratovush (NCLUS).
Ushbu lazerga asoslangan ultratovush tizimi organlar, yog ', mushaklar, tendonlar va qon tomirlari kabi ichki tana xususiyatlarining tasvirlarini taqdim etishi aytiladi. Tizim, shuningdek, suyak kuchini o'lchashi va kasallikning turli bosqichlarini kuzatishi mumkin.

"Bizning patentlangan teri uchun xavfsiz lazer tizimi kontseptsiyasi an'anaviy kontaktli zondlarning cheklovlarini engib o'tish orqali tibbiy ultratovushni o'zgartirish uchun mo'ljallangan", deb tushuntiradi Linkoln Laboratoriyasining faol optik tizimlari guruhining yuqori lavozimli xodimi Robert Xaupt.
Robert Xaupt va Katta xodimlar a'zosi Charlz Uin texnologiyaning hammualliflaridir va Metyu Stou, guruh rahbari o'rinbosari, texnik rahbarlik va NCLUS dasturini nazorat qilish uchun mas'uldir. rajan Gurjar tizim integrator rahbari, Jeymi Shou, Bert Grin, Brayan Boitnott (hozirda Stenford universitetida) va Jeyk Jeykobsen optika va mashinasozlik va tizim qurilishida hamkorlik qilishgan.
Zamonaviy tibbiy ultratovush tizimlari to'qimalarning xususiyatlarini bir necha millimetr ichida ajrata olsa-da, bu texnologiya ba'zi cheklovlarga ega. Kontaktsiz lazerli ultratovush (NCLUS) esa ultratovush tasvirini olish jarayonini to'liq avtomatlashtirish orqali ultratovush tekshiruvchilariga bo'lgan ehtiyojni kamaytirishi va operatorning o'zgaruvchanligini kamaytirishi mumkin. Lazer joylashuvi aniq takrorlanishi mumkin, bu esa takroriy o'lchovlarning o'zgaruvchanligini yo'q qiladi. O'lchov kontaktsiz bo'lganligi sababli, u bilan bog'liq bo'lgan mahalliy to'qimalarning siqilishi yoki tasvir xususiyatining buzilishi yo'q. Bundan tashqari, MRI va KTga o'xshab, kontaktsiz lazer ultratovush tekshiruvi (NCLUS) vaqt o'tishi bilan takroriy skanerlarni ko'paytirish va solishtirish uchun sobit mos yozuvlar funktsiyasini ta'minlash uchun teri markerlaridan foydalanadi. Ushbu kuzatish funktsiyasini qo'llab-quvvatlash uchun laboratoriya jamoasi ultratovush tasvirlarini qayta ishlash va tasvirlar orasidagi har qanday o'zgarishlarni aniqlash uchun dasturiy ta'minotni ishlab chiqdi.
Kontaktsiz lazer ultratovush tekshiruvi (NCLUS) na qo'lda bosim o'tkazishni, na birlashtiruvchi jelni (bu kontaktli zondlar uchun zarur), shuning uchun u og'riqli yoki sezgir tana qismlari bo'lgan, zaif holatda bo'lgan yoki xavf ostida bo'lgan bemorlar uchun juda mos keladi. infektsiyadan. Ushbu texnologiya kuyish yoki jarohat olgan bemorlarni, jarrohlik paytida chuqur to'qimalarga to'g'ridan-to'g'ri teshiklari bo'lgan bemorlarni, intensiv terapiyaga muhtoj bo'lgan erta tug'ilgan chaqaloqlarni, bo'yin va o'murtqa jarohati bo'lgan bemorlarni va uzoqdan yuqumli kasalliklarga chalingan bemorlarni tasvirlash imkonini beradi.
Impulsli lazer yordamida yorug'lik energiyasi havo orqali terining yuzasiga uzatiladi, bu erda yorug'lik teriga kirgandan so'ng tez so'riladi. Yorug'lik zarbasi bir zumda lokalizatsiyalangan isitishni keltirib chiqaradi va terini termoelastik jarayon orqali tez deformatsiya qiladi, bu esa o'z navbatida ultratovush manbai sifatida ishlaydigan ultratovush to'lqinlarini hosil qiladi.
Yorug'lik zarbasi teriga hech qanday og'riq keltirmasdan, haqiqiy tibbiy ultratovush bilan taqqoslanadigan chastotada etarli ultratovush quvvatini hosil qiladi. Tadqiqot guruhi optik tashuvchi to'lqin uzunliklarini tanlashni patentladi va fotoakustik jarayon terining rangi yoki to'qimalarining pürüzlülüğünden qat'iy nazar, izchil ultratovush manbasini ishlab chiqarish uchun mo'ljallangan.
To'qimalarning ichidan qaytayotgan ultratovush aks-sadolari teri yuzasida lokalizatsiya qilingan tebranishlar sifatida namoyon bo'ladi, ular juda sezgir, maxsus lazerli dopller vibrometri bilan o'lchanadi.