科学进步是以发现全新事物的形式出现的。其他时候,进步归结为做得更好、更快或更容易。加州理工学院医学工程和电气工程布伦教授 Lihong Wang 实验室的新研究属于后者。
在《自然生物医学工程》杂志上发表的论文“利用单元件探测器进行单次体积光声断层扫描进行血流动力学超快纵向成像”中,王和博士后学者张一德展示了他们如何简化和改进了他们首次宣布的成像技术2020年。
该技术是一种光声成像技术,称为 PATER(通过遍历中继的光声地形图),是 Wang 团队的专长。
在光声成像中,激光被脉冲进入组织,被组织分子吸收,导致它们振动。每个振动分子都充当超声波源,可用于以类似于超声成像的方式对内部结构进行成像。
然而,光声成像在技术上具有挑战性,因为它在短时间内产生所有成像信息。为了捕获这些信息,王的光声成像技术的早期版本需要将数百个传感器(换能器)的阵列压在正在成像的组织表面上,这使得该技术复杂且昂贵。
王和张通过使用一种称为遍历继电器的设备减少了所需传感器的数量,该设备减慢了信息(以振动形式)流入传感器的速率。正如之前有关 PATER 的故事中所解释的那样:“在计算中,传输数据有两种主要方式:串行和并行。在串行传输中,数据通过一个通信通道以单个流的形式发送。在并行传输中,多个数据块通过一个通信通道以单个流的形式发送。”使用多个通信通道同时发送数据。