Всматриваясь в стейк

В беэр-шевской лаборатории с помощью системы, состоящей из обычного персонального компьютера, цифровой камеры, одиночной оптической линзы и лазера низкой мощности удалось зафиксировать в реальном масштабе изображение двух костей куриного крыла, помещенных между двумя половинками куриной грудки.

Эта оптическая система, изобретенная в Израиле, представляет собой, с одной стороны, дешевую и простую, а с другой — оригинальную и весьма эффективную бесконтактную медицинскую технологию получения изображения без облучения. Вывод напрашивается сам собой: такая методика при диагностике болезней вполне способна заменить компьютерную и магнитно-резонансную томографии.

Профессору кафедры электроники и компьютеров негевского университета имени Бен-Гуриона Йосеф Розену (Joseph Rosen) есть чем гордиться — ему удалось обойти прекрасно оснащенные зарубежные исследовательские группы, работающие над массивными, дорогими и суперсложными системами. В их громоздких образцах применяется точная техника для захвата нескольких фотонов, которые минуют сканируемую среднюю оболочку стенки кровеносного сосуда без рассеивания. Специальные жалюзи в виде чувствительных интерферометров являются инструментом, который использует интерференцию волн для точного определения. Розен же и его аспирант Давид Абукасис (David Abookasis) разработали портативную систему, которая не перекрывает фотоны.

Систему NOISE (англ. сокр. от «безвредное оптическое изображение с помощью точечного ансамбля») уже вполне можно устанавливать в любом врачебном или стоматологическом кабинете для выявления различных опухолей и проблем десен.

Честно говоря, использованный в эксперименте комплект микролинз на сумму в 1000 долларов Розен и Абукасис изначально приобрели для совсем другого проекта, который не сработал. Чтобы вложенные деньги не ухнули в трубу, ученые задумались о других способах применения своего оптического прибора, и в феврале 2003 года родилась идея использовать комплект тонких линз (каждая — полмилиметра в диаметре) для разработки новой технологии получения изображения. «Использовав только 132 из 1000 тонких линз, мы увидели на мониторе четкое изображение двух перекрещенных куриных костей, помещенных между двумя частями куриной грудки. Простое усредняющее действие дало в реальном масштабе времени изображение объекта, на которое не влияют такие окружающие «помехи», как вибрация и воздушная турбулентность», — объясняет профессор. Использование большего числа линз дает возможность получить изображения объектов и сквозь более плотные биологические ткани. Система также может быть адаптирована для маммографии.

Конечно же, NOISE не заменит дорогостоящие сканеры компьютерной и магнитно-резонансной томографий полностью, поскольку новая технология может давать изображение только сквозь мягкие ткани. Однако, по словам Розена, миниатюризированная версия системы может быть помещена, скажем, в эндоскоп для сканирования кишечника и других органов.

Конструирование самой системы заняло лишь две–три недели. И, что самое удивительное, Розен и Абукасис даже не потрудились запатентовать свою технологию. «Патенты — вещь дорогостоящая, — смеется профессор. — Нас больше волнует само исследование. В чистом, так сказать, виде. Мы хотим, чтобы наш труд принес пользу человечеству, а деньги зарабатывать на этом не собираемся. Нам достаточно успеха».