Naukowcy MIT stworzyli innowacyjne naklejki do diagnostyki USG /Fot. MIT

Innowacyjne naklejki do obrazowania organów w czasie rzeczywistym. Nowa era badań USG

Inżynierowie MIT zaprojektowali naklejki, które pomogą zobaczyć wnętrze naszych ciał. To może być przyszłość diagnostyki medycznej opartej na USG.

Ultrasonografia (USG) jest prawdopodobnie najbezpieczniejszą i najczęściej stosowaną formą obrazowania medycznego. Dla wielu jest jednak problematyczna, bo wymaga wizyty w gabinecie.

Przed rozpoczęciem badania, lekarz nakłada na skórę odrobinę gęstego, zimnego żelu. Jest on niezbędny do prawidłowego przekazywania fal ultradźwiękowych z sondy do narządów wewnętrznych i z powrotem. Po chwili żel ten wysycha lub spływa ze skóry, dlatego przy dłuższych badaniach, stale trzeba go uzupełniać.

Czytaj też: Co decyduje o wytrzymałości metali? Naukowcy MIT odkrywają ich sekrety

Jak usprawnić USG?

Naukowcy z MIT stworzyli hydrożel, który jest zamknięty w cienkiej membranie elastomerowej. Jest on rozciągliwy i utrzymuje się na skórze przez długi czas, jednocześnie efektywnie przekazując fale ultradźwiękowe.

Elastomer zapobiega odwodnieniu hydrożelu. Tylko wtedy, gdy hydrożel jest silnie uwodniony, fale akustyczne mogą skutecznie przenikać i zapewniać obrazowanie narządów wewnętrznych o wysokiej rozdzielczości.Xiaoyu Chen z MIT

Drugim elementem urządzenia jest tablica zawierająca setki maleńkich przetworników. Łączy się ona z hydrożelową naklejką, umożliwiając stałe obrazowanie narządów wewnętrznych.

To połączenie umożliwia urządzeniu dostosowanie się do skóry przy jednoczesnym zachowaniu względnej lokalizacji przetworników w celu wygenerowania wyraźniejszych i bardziej precyzyjnych obrazów.Chonghe Wang z MIT

Innowacyjne urządzenie było testowane w różnych zastosowaniach – od joggingu po podnoszenie ciężarów. W każdej sytuacji okazało dokładny obraz narządów wewnętrznych w sposób, który nigdy wcześniej nie był możliwy.

Czytaj też: Chirurgiczna taśma klejąca zamiast szwów. Naukowcy z MIT twierdzą, że tak będzie wygodniej

Naukowcy MIT obserwowali na żywo, jak żołądek rozszerza się, a następnie kurczy, gdy ochotnik wypił szklankę soku. Inne testy pokazały, jak urządzenie monitoruje mięśnie, gdy osoba podnosi ciężary, potencjalnie informując użytkownika, kiedy powinien przestać ćwiczyć, zanim dojdzie do uszkodzenia.

Dzięki obrazowaniu możemy być w stanie uchwycić moment w treningu przed nadmierną eksploatacją i zatrzymać się, zanim mięśnie staną się obolałe. Nie wiemy jeszcze, kiedy ten moment może nastąpić, ale teraz możemy dostarczyć dane obrazowania, które eksperci mogą interpretować.Xiaoyu Chen z MIT

Niestety, urządzenie nie jest jeszcze bezprzewodowe, ale wydaje się być to tylko kwestią czasu. Pomimo tego, istnieją realne zastosowania tej technologii. A to dopiero początek.

Przewidujemy kilka plastrów przyklejonych do różnych miejsc na ciele, a plastry komunikowałyby się z telefonem komórkowym, gdzie algorytmy SI analizowałyby obrazy na żądanie. Wierzymy, że otworzyliśmy nową erę obrazowania typu wearable: Dzięki kilku naklejkom na ciele, mógłbyś zobaczyć swoje organy wewnętrzne.Xuanhe Zhao z MIT