• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Fysik
    In vivo avbildning av den mänskliga hornhinnan vid hög hastighet och hög upplösning

    Superkameran gör det möjligt att snabbt diagnostisera hornhinnesjukdomar, billigt och smärtfritt. Kredit:IPC PAS, Grzegorz Krzyzewski

    Om ögonen är själens spegel, sedan tack vare de genomskinliga hornhinnorna, vi kan se djupt in i den själen. Och tack vare arbetet från forskare från Institutet för fysikalisk kemi vid den polska vetenskapsakademin, vi kan titta in i djupet av själva hornhinnan. Och det utan att röra den. Allt tack vare introduktionen av en innovativ metod för holografisk optisk tomografi.

    "Vår idé var att förstöra den koherenta laserstrålen som lyser upp hornhinnan, så vi kunde förlänga exponeringstiden avsevärt utan att äventyra den ömtåliga näthinnan. På samma gång, det tillåter oss att upprätthålla ett högt värde på ljuskraft, som gör att vi kan se även ett mycket svagt ljus som sprids tillbaka från hornhinnan, " förklarar professor Wojtkowski. Dessutom, den volymetriska karaktären av de insamlade datana möjliggjorde den optiska "planeringen" av hornhinnans krökning och erhållande av exceptionellt skarpa bilder av alla dess lager över hela sektionen. Det här är ingen lätt uppgift, eftersom genomskinligheten av hornhinnan, även om det tillåter att titta in i ögat, underlättar inte undersökningen av själva hornhinnan.

    De gamla metoderna krävde kontakt mellan mätanordningen och ögat, och därför var anestesi av ögongloben obligatorisk, och själva mätningen – långvarig. Dock, även de nyare, med hjälp av OLT (optisk koherenstomografi), har begränsningar på grund av att bildsamlingen inte är tillräckligt snabb, som, när man undersöker ett obesövt öga, gör den erhållna bilden suddig på grund av mikrorörelser i ögongloben.

    Genombrottet kom med supersnabba kameror som spelar in tiotusentals bilder per sekund, vilket gjorde det möjligt att spela in bilder med blixtens hastighet. Problemet i standard OCT var upplösningen och artefakterna som härrörde från det faktum att hornhinnan är krökt och skannar den, laserstrålen är anordnad något annorlunda i varje del. Det är här som forskarna från IPC PAS kommer in. Deras metod, känd som holografisk OCT-tomografi, låter dem fånga hornhinnan på en bråkdel av en sekund och registrera hela dess djup på ett extremt högt, oöverträffad upplösning. Patienten kommer inte ens att ha tid att blinka, och hans hornhinna är redan avbildad, med en så hög noggrannhet att även enstaka celler kan ses. Och om hon eller han ens blinkar (tja, låt oss säga rör ögat), datorn kommer att kompensera för denna rörelse, ger fortfarande en skarp bild.

    "Dessutom har vår nya enhet inga rörliga delar, och tack vare laserstrålens fasmodulering, vi kan använda mer kraft utan att skada djupare vävnader i ögat, " förklarar professor Wojtkowski.

    Metoden har en chans att revolutionera diagnostiken av ögonsjukdomar, inte bara hornhinnor, ge läkarna ett verktyg för att snabbt och smärtfritt undersöka patienter. Tack vare att den även synliggör det som är osynligt i en vanlig spaltlampa och är lika icke-invasiv, patienter kommer att få tröst och ögonläkare kommer att få ojämförligt mer information.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com