纖維傳輸線比人的一根頭發(fā)還細(xì)
英國圣安德魯斯大學(xué)(University of St Andrews)的科學(xué)家們在醫(yī)學(xué)設(shè)備領(lǐng)域取得了重大突破，醫(yī)生將能夠把比一個(gè)頭發(fā)還細(xì)的成像設(shè)備“進(jìn)入”人體極難到達(dá)的部位，從而看到該部位的健康情況。
據(jù)報(bào)道，托馬斯-西斯馬(Tomas Cizmar)博士和基山-多拉基亞(Kishan Dholakia)教授已經(jīng)開發(fā)出一項(xiàng)新技術(shù)，首次允許精確影像通過單股微細(xì)光纜進(jìn)行傳輸。
長久以來，研究人員就一直希望利用細(xì)纖維來實(shí)現(xiàn)圖像傳輸，但多次嘗試的結(jié)果總是圖像信號雜亂。然而，現(xiàn)在西斯馬博士和多拉基亞教授發(fā)現(xiàn)了一個(gè)方法可以解讀這些雜亂的光學(xué)信號，從而形成清晰和準(zhǔn)確的圖像。
據(jù)悉，他們的突破性進(jìn)展為新的、廉價(jià)的、危害較低的成像設(shè)備的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)，與此同時(shí)也讓醫(yī)學(xué)成像設(shè)備能夠“到達(dá)”更多難以到達(dá)的身體部位，對于神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)和其他醫(yī)藥學(xué)分支學(xué)科的研究尤為有利，因?yàn)檫@些學(xué)科所要研究的身體部位要么就是非常精細(xì)，要么就是難以到達(dá)。
據(jù)研究者介紹，可以支持多種模式光傳輸?shù)睦w維通常會使光束分散，繼而產(chǎn)生隨機(jī)的難以捉摸的信號。一般而言，這是一個(gè)成像問題，因?yàn)楣庠趥鬏數(shù)倪^程中扭曲和流失。然而，圣安德魯斯大學(xué)的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，如果光在纖維中的隨機(jī)性可以被特征化，那么圖像混亂的方式就可以被預(yù)測。換言之，輸出的光信號就可以被正確解讀，從而得出原始圖像。
西斯馬博士稱：“對隨機(jī)性光學(xué)信號進(jìn)行全盤解讀是一個(gè)初期的但進(jìn)步的方法。自第一批實(shí)驗(yàn)以來，這種方法才使用了幾年時(shí)間，但是我們已經(jīng)目睹了一系列非常有希望的成就。我們的新成果標(biāo)志著我們這個(gè)學(xué)科分支向生物醫(yī)藥學(xué)領(lǐng)域又邁出了新的一步，我們期待未來技術(shù)能夠進(jìn)一步改進(jìn)，那將是激動(dòng)人心的時(shí)刻?！?
圣安德魯斯大學(xué)希望在目前這個(gè)成果基礎(chǔ)上進(jìn)一步研究，現(xiàn)在已經(jīng)開始籌款，以支持在分析成像學(xué)和神經(jīng)光電子科學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行的生物醫(yī)學(xué)研究，并以此獻(xiàn)禮圣安德魯斯大學(xué)600周年慶典活動(dòng)。據(jù)報(bào)道，新的合作性研究項(xiàng)目將把現(xiàn)有研究推向一個(gè)更高的水平，從而打開對多種疾病的了解和診斷的改進(jìn)之門。
