Rentgen został po raz pierwszy odkryty przez Williama Roentgena w 1895 roku, a wkrótce potem lekarze zaczęli stosować tę technikę do znajdowania pocisków i diagnozowania złamanych kości. Chociaż w ciągu następnego stulecia wiele się zmieniło w medycynie, czarno-białe obrazy zębów i guzów pozostały mniej więcej takie same. Ale teraz pierwszy test nowej pełnokolorowej, rentgenowskiej maszyny 3D został przeprowadzony na człowieku, a wyniki są jednocześnie rewolucyjne i dziwaczne, informuje Kristin Houser z Futurism .
Promieniowanie rentgenowskie jest rodzajem elektromagnetycznej fali energii, tej samej energii, która tworzy światło widzialne, ale o długościach fal około 1000 razy mniejszych. W przeciwieństwie do światła promieniowanie rentgenowskie może przenikać ludzkie ciało. Jeśli z jednej strony zostanie umieszczony film lub czujnik wrażliwy na promieniowanie rentgenowskie, a na drugiej emitowane są promienie rentgenowskie, gęsty materiał, taki jak kość, która blokuje promieniowanie rentgenowskie, pojawi się na filmie w kolorze białym, a tkanka miękka w odcieniach szarości i powietrze wydaje się czarne. Obrazy świetnie pokazują, czy masz złamanie włosów lub zgniłe zęby trzonowe, ale rozdzielczość tkanek miękkich jest dość słaba.
Zaktualizowana maszyna rentgenowska, zwana spektralnym skanerem rentgenowskim MARS, jest jednak w stanie odkryć szczegóły kości, tkanek miękkich i innych elementów ciała z niesamowitą jasnością. Jest tak, ponieważ skaner wykorzystuje bardzo czuły układ zwany Medipix3, który działa jak czujnik w aparacie cyfrowym, z wyjątkiem znacznie bardziej zaawansowanych. W rzeczywistości, zgodnie z komunikatem prasowym, Medipix został opracowany na podstawie technologii stworzonej przez Europejską Organizację Badań Jądrowych (CERN), stosowanej do wykrywania cząstek w dużym zderzaczu hadronów, największym na świecie akcelerator cząstek. Układ może zliczyć fotony uderzające w każdy piksel i określić ich poziom energii. Na podstawie tych informacji szereg algorytmów jest w stanie określić pozycję rzeczy, takich jak kość, tłuszcz, chrząstka i inne tkanki, które są następnie kolorowane.
Chociaż chip umożliwia maszynę, to jeszcze 10 lat pracy i udoskonalenia przez ojca i syna naukowców z Nowej Zelandii, Phila Butlera, fizyka z University of Canterbury oraz radiologa Anthony Butlera z Canterbury i University of Otago, obrabiać rzeczywistość. „Jego technologia wyróżnia maszynę pod względem diagnostycznym, ponieważ jej małe piksele i dokładna rozdzielczość energii oznaczają, że to nowe narzędzie do obrazowania jest w stanie uzyskać obrazy, których żadne inne narzędzie do obrazowania nie jest w stanie osiągnąć”, mówi Phil Butler w wydaniu.
Ostatnio naukowcy zastosowali mniejszą wersję skanera w badaniach nad rakiem, zdrowiem kości i stawów, z pozytywnymi wynikami. Ale ostatnio Butlers i ich firma MARS Bioimaging przetestowali pełnowymiarową wersję skanera u Phila, który pozwolił zobrazować jego kostkę i nadgarstek, w tym zegarek na rękę. Skany są zarówno hipnotyzujące, jak i nieco makabryczne, ale co najważniejsze, są szczegółowo opisane w taki sposób, że promienie rentgenowskie po prostu nie są, co może prowadzić do dokładniejszych i spersonalizowanych diagnoz.
Rentgen spektralny musi jeszcze przejść kilka lat udoskonalania i testowania, zanim trafi do gabinetu lekarskiego. Ale to nie jedyna nowa technologia modernizująca sposób, w jaki wykorzystujemy promieniowanie rentgenowskie. Kilka lat temu naukowcy ujawnili technologię zwaną systemem rentgenowskim Halo, która umożliwia osobom zajmującym się badaniem bagażu nie tylko widzenie przedmiotów w walizkach i paczkach, ale także rozróżnianie substancji, takich jak szampon i nitrogliceryna. Nawet jeśli skanowanie kolorów 3D zajmuje trochę czasu, kolejna nowa technologia może pomóc nam lepiej zrozumieć stare dobre czarno-białe zdjęcia rentgenowskie i tomografii komputerowej. Inna grupa trenuje sztuczną inteligencję, aby interpretować obrazy szybciej, lepiej i taniej niż lekarz.
