研究者は超音波とレーザーを使用して人間の脳を画像化します

PACT は、マンモグラフィーに代わる可能性のある人間の乳房の腫瘍の検出など、他の医療目的に使用できます。 この技術は、精度を向上させるために、カリフォルニア工科大学の教授である Lihong Wang によって最近改善されました。 プロジェクトの研究者は、新しい改良により、この技術は非常に正確で感度が高く、非常に小さな血管を通過する血液量の小さな変化を検出できると述べています。

この技術は、脳内の酸素化のレベルを検出するためにも使用できます。プロジェクトの研究者は、血中濃度と酸素含有量の変化を示すことで、研究者や医療スタッフが脳の活動を監視するのに役立つと述べた。これは機能的イメージングと呼ばれる。乳房を画像化するとき、研究者は腫瘍の存在を示す血管を観察したいと考えています。

腫瘍には血管形成を刺激する化学物質が含まれていますが、画像化された脳活動のベースライン変化の数パーセントに過ぎない機能変化を測定することは非常に困難です。これまで、同様の機能測定は、地球磁場の10万倍の電波と磁場を利用したfMRI装置でしかできず、非常に高価であるという問題がありました。

しかし、研究者が開発した新技術は、シンプルで安価でコンパクトです。ワン氏らが開発した技術は、患者を機械に入れる必要がなく、レーザーパルスを頭部に照射するだけで済み、光は頭皮を通過し、頭蓋骨は脳に散乱する。 、そして赤血球中のヘモグロビン分子に吸収されます。ヘモグロビン分子がエネルギーを吸収すると超音波振動が発生し、その振動が組織に伝わり、頭部の外に配置された1024個の超音波センサーアレイで受信されます。これらのデータは、コンピューター アルゴリズムによって処理され、脳内の血流と酸素化の 3 次元マップを形成します。