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纤维光学新突破 人体探测成像设备细如发丝

2012-09-05 09:18
Hsiao Chen
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  ,据国外媒体报道,英国圣安德鲁斯大学(University of St Andrews)的科学家们在医学设备领域取得了重大突破,医生将能够把比一个头发还细的成像设备“进入”人体极难到达的部位,从而看到该部位的健康情况。

  据报道,托马斯-西斯马(Tomas Cizmar)博士和基山-多拉基亚(Kishan Dholakia)教授已经开发出一项新技术,首次允许精确影像通过单股微细光缆进行传输。

  长久以来,研究人员就一直希望利用细纤维来实现图像传输,但多次尝试的结果总是图像信号杂乱。然而,现在西斯马博士和多拉基亚教授发现了一个方法可以解读这些杂乱的光学信号,从而形成清晰和准确的图像。

  据悉,他们的突破性进展为新的、廉价的、危害较低的成像设备的开发奠定了基础,与此同时也让医学成像设备能够“到达”更多难以到达的身体部位,对于神经系统科学和其他医药学分支学科的研究尤为有利,因为这些学科所要研究的身体部位要么就是非常精细,要么就是难以到达。

  据研究者介绍,可以支持多种模式光传输的纤维通常会使光束分散,继而产生随机的难以捉摸的信号。一般而言,这是一个成像问题,因为光在传输的过程中扭曲和流失。然而,圣安德鲁斯大学的科学家们发现,如果光在纤维中的随机性可以被特征化,那么图像混乱的方式就可以被预测。换言之,输出的光信号就可以被正确解读,从而得出原始图像。

  西斯马博士称:“对随机性光学信号进行全盘解读是一个初期的但进步的方法。自第一批实验以来,这种方法才使用了几年时间,但是我们已经目睹了一系列非常有希望的成就。我们的新成果标志着我们这个学科分支向生物医药学领域又迈出了新的一步,我们期待未来技术能够进一步改进,那将是激动人心的时刻。”

  圣安德鲁斯大学希望在目前这个成果基础上进一步研究,现在已经开始筹款,以支持在分析成像学和神经光电子科学领域进行的生物医学研究,并以此献礼圣安德鲁斯大学600周年庆典活动。据报道,新的合作性研究项目将把现有研究推向一个更高的水平,从而打开对多种疾病的了解和诊断的改进之门。

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