国产女人香蕉精品视频_国产精品乱人无码伦中文āv一级在线片_AV十八岁在线免费观看_精品成人免费国产_亚洲一区二区三区伊人_两个男生相恋的vlog_香蕉视频下载.apk_日韩一区二区高潮_亚洲日韩欧美内射姐弟_国产亚洲精品A在线观看下载

近期，一項(xiàng)突破性研究展示了一種創(chuàng)新的成像技術(shù)，可以利用超聲波以無創(chuàng)的方式提供深度圖像。這意味著，只要把設(shè)備簡單地放置在皮膚表面，醫(yī)護(hù)人員就可以獲得內(nèi)部器官的圖像，而不會(huì)有內(nèi)窺鏡檢查的潛在副作用和不適癥狀。

利用這種新的成像技術(shù)，科學(xué)家可以完全無創(chuàng)地獲取腦組織的圖像

內(nèi)窺鏡檢查是目前最常見的醫(yī)學(xué)成像方法之一。它的用途包括診斷肺部、結(jié)腸、喉嚨和胃腸道的疾病。在內(nèi)窺鏡檢查過程中，醫(yī)學(xué)專業(yè)人員將一個(gè)內(nèi)窺鏡(一根長而細(xì)的管子，光線很強(qiáng)，末端有一個(gè)小攝像頭)從開口插入體內(nèi)，例如口腔或外科醫(yī)生做的一個(gè)小切口。

內(nèi)窺鏡是一種侵入性的手術(shù)。它們會(huì)造成不適，盡管微小，也并不是沒有風(fēng)險(xiǎn)。內(nèi)窺鏡的潛在副作用包括過度腫脹、痙攣、持續(xù)疼痛，甚至組織穿孔和輕微內(nèi)出血。

現(xiàn)在，一項(xiàng)創(chuàng)新的發(fā)現(xiàn)可能徹底終結(jié)內(nèi)窺鏡檢查。賓夕法尼亞州匹茲堡卡內(nèi)基梅隆大學(xué)電子和計(jì)算機(jī)工程助理教授Maysam Chamanzar和同一系的博士研究員Matteo Giuseppe Scopelliti設(shè)計(jì)了一種有望取代內(nèi)窺鏡的無創(chuàng)超聲成像技術(shù)。這項(xiàng)研究發(fā)表在《光：科學(xué)與應(yīng)用》雜志上。

用一個(gè)虛擬的鏡頭代替物理鏡頭

Chamanzar和Scopelliti在他們的論文中解釋說，生物組織作為一種致密、不透明的介質(zhì)，限制了光學(xué)方法的應(yīng)用。這種組織由薄膜和大顆粒組成，因此光學(xué)成像的深度和分辨率受限，尤其是在可見光和近紅外光譜范圍內(nèi)。

然而，這項(xiàng)新技術(shù)利用超聲波在人體內(nèi)設(shè)計(jì)了一個(gè)“虛擬透鏡”，而不是植入一個(gè)實(shí)體透鏡。操作者可以通過改變介質(zhì)內(nèi)部的超聲波壓力波來調(diào)整鏡頭，這樣就可以用無創(chuàng)的方法拍攝以前從未有過的深度圖像。

超聲波可以壓縮或使它們所穿透的介質(zhì)變稀薄。光在壓縮介質(zhì)中傳播得更慢，在稀薄介質(zhì)中傳播得更快。作者解釋，他們能夠使用這種壓縮/稀疏效應(yīng)來創(chuàng)建虛擬透鏡。

“當(dāng)超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，它們可以調(diào)節(jié)介質(zhì)的密度，從而調(diào)節(jié)其局部折射率。介質(zhì)在高壓區(qū)受到壓縮，導(dǎo)致密度增大，而在負(fù)壓區(qū)，局部密度減小，介質(zhì)變稀薄。結(jié)果是壓力駐波產(chǎn)生了局部折射率對(duì)比。”作者寫道。

此外，調(diào)整或重新配置來自外部的超聲波可以使透鏡在介質(zhì)中移動(dòng)，允許它移動(dòng)到不同的區(qū)域，并在不同的深度拍攝圖像。

“我們用超聲波在特定的目標(biāo)介質(zhì)中塑造了一個(gè)虛擬的光學(xué)中繼透鏡，例如可以是生物組織。”Chamanzar說，“因此，這些組織被轉(zhuǎn)化成一個(gè)透鏡，幫助我們捕捉和傳遞更深層次結(jié)構(gòu)的圖像。”研究人員進(jìn)一步解釋了這項(xiàng)技術(shù)是如何工作的，以及為什么它是可視化身體內(nèi)部的一個(gè)漸進(jìn)步驟。

“我們的工作與傳統(tǒng)聲光技術(shù)的不同之處在于，我們使用的是目標(biāo)介質(zhì)本身來影響光在介質(zhì)中傳播，它可以是生物組織。”Chamanzar繼續(xù)說。“這種原位相互作用為抵消光軌跡干擾障礙提供了機(jī)會(huì)。”

醫(yī)學(xué)成像革命性技術(shù)

這項(xiàng)新技術(shù)的一些應(yīng)用包括腦成像、皮膚狀況診斷以及識(shí)別各器官的腫瘤診斷。該方法可能涉及手持設(shè)備或皮膚貼片，具體取決于需要監(jiān)控的區(qū)域。只要把它簡單地涂在皮膚表面，醫(yī)護(hù)人員就可以獲得內(nèi)部器官的圖像，而不會(huì)有內(nèi)鏡檢查的潛在副作用和不適癥狀。

“能夠在不需要插入物理光學(xué)元件的情況下，從器官(如大腦)傳輸圖像，將會(huì)成為內(nèi)窺鏡檢查的一個(gè)重要的替代選擇。這種方法有希望徹底改變生物醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域。”Chamanzar說。