2 phát minh đột phá ảnh hưởng đến tương lai của nhân loại

1. Camera thần kì tốt hơn chụp X-quang

Các kỹ thuật y tế về nội soi cơ thể đã có một chặng đường phát triển lâu dài,átminhđộtpháảnhhưởngđếntươnglaicủanhânloạxem gia vang hom nay nhưng trong tương lai, nó có thể mang lại nhiều đột phá hơn nữa khi các bác sĩ có thể nhìn xuyên thấu những thứ đang diễn ra bên dưới lớp da của chúng ta.

Các nhà nghiên cứu vừa phát minh ra một loại máy ảnh mới có khả năng nhìn xuyên qua cấu trúc bên trong cơ thể. Bằng cách đó, chúng phát hiện được những nguồn sáng đằng sau các mô cơ thể.

Mẫu thử nghiệm đầu tiên được phát triển bởi các nhà nghiên cứu thuộc Trường Đại học Edinburgh, Anh. Khi kết hợp với đèn nội soi, thiết bị có thể "nhìn" vào các khoang rỗng bên trong cơ thể con người.

Đèn nội soi là một dụng cụ thon dài, thường được gắn thêm camera, cảm biến và đèn chiếu sáng. Đây là dụng cụ bắt buộc phải có đối với tất cả các loại thủ tục y tế. Tuy nhiên, nếu không tiến hành chụp X-quang thì rất khó xác định chính xác địa điểm trong cơ thể mà đèn nội soi đang hoạt động.

Loại máy ảnh mới có thể khắc phục được điều này nhờ khả năng phát hiện nguồn ánh sáng bên trong cơ thể. Với hàng nghìn máy dò photon tích hợp bên trong máy ảnh, thiết bị có thể phát hiện những hạt ánh sáng được chiếu qua các mô của con người.

Camera mới có thể nhìn xuyên qua cơ thể (Ảnh: Shutterstock)

Khi photon tiếp xúc với các cấu trúc của cơ thể, ánh sáng thường phân tán hoặc nảy ra khỏi mô, và độ nhạy của máy ảnh cho phép nó nắm bắt những dấu vết nhỏ nhất của ánh sáng.

Bằng cách kết hợp các tín hiệu ánh sáng có định hướng vào máy ảnh với các photon rải rác, thiết bị có thể xác định địa điểm mà đèn nội soi phát ra ánh sáng bên trong cơ thể.

Kỹ thuật này có thể giúp các bác sĩ biết được vị trí chính xác của những cơ quan bên trong cơ thể mà họ đang quan sát bằng phương pháp nội soi. Điều này có vai trò quan trọng trong việc chẩn đoán điều trị.

Hình minh họa (Ảnh: Trường ĐH  Edinburgh)

Trong hình trên, bạn có thể thấy ví dụ về ánh sáng được máy ảnh phát hiện từ một kính hiển vi đồng tiêu được sử dụng trong phổi cừu. Hình ảnh bên trái là hình ảnh được nhìn thấy nhờ camera mới - nó tiết lộ chính xác vị trí của dụng cụ ở trong phổi.

Ở bên phải, bức ảnh cho thấy khung cảnh giống như được thấy trong một chiếc máy ảnh thông thường, trong đó cảm biến bắt những tiếng động dưới dạng ánh sáng rải rác. Nhưng chúng ta không thể xác định được vị trí của các photon khi các hạt ánh sáng phát ra xung quanh cấu trúc của lá phổi.

Trưởng nhóm nghiên cứu Kev Dhaliwal cho biết: "Đây là công nghệ cho phép chúng ta nhìn xuyên qua cơ thể con người. Khả năng nhìn thấy vị trí của một thiết bị rất quan trọng đối với nhiều ứng dụng trong lĩnh vực chăm sóc sức khoẻ. Nó đặc biệt hữu ích khi chúng tôi tiến hành các phương pháp xâm lấn tối thiểu để điều trị bệnh".