Представьте себе, что вы хотите расчистить туннель от завала, но вы можете смотреть на этот туннель только сбоку, а не прямо внутрь него. Это как раз похоже на то, как врачи пытаются посмотреть на закупоренные коронарные кровеносные сосуды пациентов, используя ультразвук. Однако скоро маленький зонд, основанныйна катетере, может предоставить им 3D-изображение в режиме реального времени прямо изнутри этих сосудов (или даже из самого сердца). Данная технология напоминает микроскопическую команду на подводной лодке из фильма «Фантастическое путешествие».
Разработанное группой ученых из Технологического института Джорджии (США) устройство состоит из 1,5 мм головки в форме диска, из которой выходят 13 миниатюрных соединенных кабеля. Идея заключается в том, чтобы этот зонд вводить в коронарный кровеносный сосуд пациента или в его сердце. Это устройство двигается по сосудам, в то время как встроенный проволочный проводник (шириной 430 микрон) толкает зонд вперед или назад, а кабели передают эхограмму.
Его головка изготовлена на одном кремниевом чипе, который снабжен массивом из двойных колец ультразвуковых передаточных элементов и 48 элементов для приема. Большая часть обработки ультразвуковых данных выполняется на самом чипе, это значит, что меньшее количество информации переносится из тела, поэтому устройству не нужно больше, чем 13 кабелей, что, в свою очередь, позволяет этой единой «пуповине» оставаться тонкой и гибкой для беспрепятственного передвижения по кровеносным сосудам.
Вдобавок, электрическая схема устройства отключает работу определенных элементов, когда они не нужны, что сокращает потребление энергии, таким образом, не повышая температуру. Это очень важное решение для того, что передвигается по нашему организму.
На данный момент в ходе лабораторных тестов прототипа была произведена обработка отснятого материала. Это описывается как «клинически полезное» качество. Следующим шагом станут эксперименты на животных, а в перспективе – вывод на рынок доработанной системы для использования в организмах людей. Существует надежда, что будущие версии будут еще меньше, а также что они будут делать МРТ.
Научная статья, описывающая данное исследование, была недавно опубликована в журнале IEEE Xplore.
По материалам Gizmag.
Источник: А. Полянская nauka21vek.ru
