Araştırmacılar, Dolaylı Işığı Yakalayarak Kan Damarlarını Görüntülemeyi Başardı

Işık, gözümüzün görebildiği tüm görsel bilgiyi sağlar ve gözümüze farklı şekillerde ulaşır. Bu noktada doğrudan ışık, kaynağından bozulmadan gelirken dolaylı ışık ise gözlerimize girmeden önce duvarlar veya tavanlar gibi farklı yüzeylerden seker. Bu iki farklı yoldan çıkarım yapmak ise tanısal görüntülemede ve diğer uygulamalarda önemli etkilere sahip.

Nara Bilim ve Teknoloji Enstitüsü’nden Hiroyuki Kubo, Arizona Eyalet Üniversitesi’nden Suren Jayasuriya ve Carnegie Mellon Üniversitesi’nden Srinivasa G. Narasimhan'ın liderliğindeki çok uluslu bir iş birliği, canlı insan kan damarlarının görüntülerini oluşturmak için ticari olarak elde edilebilen kameralarla dolaylı ışığı başarıyla yakaladı ve analiz etti.

Yöntem nasıl uygulanıyor?

Şimdiye dek söylenenlere göre doğrudan ışık, derinlik ve renk gibi bilgileri algılamamızı sağlayıp bir kişinin cildini ve diğer yüzeysel özelliklerini görmemize olanak sağlıyordu. Hiroyuki Kubo’nun açıklamalarına göre dolaylı ışık ise yüzeyin hemen altında görünmeyen ayrıntıları ortaya çıkarabiliyor.

Açıklamalarında cildin üzerindeki ışığın güçlü yüzey altı saçılmaları olduğunu belirten Kubo, dolaylı ışığı alarak cildin altındaki kan damarları gibi görünmeyen nesnelerin ayrıntılarını görebileceğimizi düşünüyor. Bu noktada kullanılan yeni teknik, ışık kaynağı ile kamera arasında bir senkronizasyon gecikmesi yaratarak ışığın hareket ettiği “epipolar” geometriden yararlanılarak uygulanıyor.

Kubo bu teknolojiyi şu sözlerle açıklıyor: “Görüntüleme sistemimiz sahneyi projektör sıralarına karşılık gelen epipolar düzlemlerle aydınlatıyor. Işığın hareketini yakalamak için senkronizasyon gecikmesi ve kameranın pozlama sırası olmak üzere iki temel parametreyi değiştiriyoruz.”

Standart tıbbi cihazlardan çok daha iyi sonuçlar elde edilebiliyor:

Sonuç olarak kan damarları, standart tıbbi cihazlardan çok daha iyi bir çözünürlükte görüntülenebiliyor. Aynı zamanda teknik, koyu tonlu veya kıllı cilt gibi tıbbi görüntülemede zorlayıcı olan durumlarda da detayları ortaya çıkardı. Bu noktada Kibo, Kubo, iç kolun yaklaşık 1-5 mm derinliğinde olan basilik ve sefalik venler yakalayabildiklerini belirtti.

Bilim İnsanları, Kuantum Dönüşü Görüntülemek İçin Yeni Bir Yöntem Geliştirdi

Bu yeni donanım, oldukça düşük bir maliyetle elde edilebiliyor ve taşınabilir. Araştırmacılar, bu tekniğin, klinikte görülen hemen hemen her durumda damarsal görüntü kalitesine katkıda bulunacağını ve hasta bakım kalitesini artıracağını düşünüyor.