William Roentgen löysi röntgenkuvauksen ensimmäisen kerran vuonna 1895, ja pian sen jälkeen kun lääkärit alkoivat käyttää tekniikkaa luoteiden löytämiseen ja murtuneiden luiden diagnosointiin. Vaikka seuraavan vuosisadan aikana paljon lääketieteestä on muuttunut, mustavalkoiset kuvat hampaista ja kasvaimista ovat pysyneet suunnilleen samoina. Mutta nyt, ensimmäinen testi uudelle värilliselle, 3D-röntgenlaitteelle on suoritettu ihmiselle, ja tulokset ovat vallankumouksellisia ja kummallisia samanaikaisesti, kertoo Kristin Houser Futurismista .
Röntgensäteet ovat eräänlainen sähkömagneettinen energia-aalto, sama energia, joka muodostaa näkyvän valon, mutta aallonpituuksilla noin 1000 kertaa pienempi. Toisin kuin valoa, röntgenkuvat voivat tunkeutua ihmiskehoon. Jos röntgenherkkä filmi tai anturi asetetaan toiselle puolelle ja röntgenkuvat säteilytetään toiselta puolelta, tiheä materiaali, kuten luu, joka estää röntgenkuvat, näkyy kalvolla valkoisena, kun taas pehmeä kudos näkyy harmaana ja ilma näyttää mustalta. Kuvat näyttävät hienosti, jos hiusraja murtunut tai mätä moli, mutta pehmytkudoksen resoluutio on melko huono.
Päivitetty röntgenlaite, nimeltään MARS Spectral -röntgensskanneri, pystyy kuitenkin paljastamaan luiden, pehmytkudoksen ja muiden kehon komponenttien yksityiskohdat uskomattoman selkeästi. Tämä johtuu siitä, että skanneri käyttää erittäin herkkää Medipix3-nimistä sirua, joka toimii kuten digitaalikameran anturi, paitsi paljon edistyneempiä. Itse asiassa lehdistötiedotteen mukaan Medipix on kehitetty Euroopan ydintutkimusjärjestön (CERN) luomasta tekniikasta, jota käytetään hiukkasten havaitsemiseksi sen suuressa hadronikopterissa, joka on maailman suurin hiukkaskiihdytin. Siru voi laskea jokaiseen pikseliin osuvia fotoneja ja määrittää niiden energiatason. Tämän tiedon perusteella joukko algoritmeja pystyy sitten määrittämään asioiden, kuten luun, rasvan, ruston ja muiden kudosten, sijainnin, jotka sitten värjäytyvät.
Vaikka siru tekee koneen mahdolliseksi, Uuden-Seelannin isän ja pojan tutkijoiden Phil Butlerin, Canterburyn yliopiston fyysikon Phil Butlerin, Canterburyn yliopiston radiologin Anthony Butlerin ja Otagon yliopiston tutkimuksen ja työn parantaminen kesti 10 vuotta. koneistaa todellisuutta. "[T] hänen tekniikka asettaa koneen toisistaan diagnostisesti, koska sen pienet pikselit ja tarkka energian resoluutio tarkoittavat, että tämä uusi kuvankäsittelytyökalu pystyy saamaan kuvia, joita mikään muu kuvantamisväline ei pysty saavuttamaan", Phil Butler toteaa julkaisussa.
Viime aikoina tutkijat ovat käyttäneet pienempää skannerin versiota syövän, luun ja nivelten terveyden tutkimuksissa, ja tulokset ovat positiiviset. Mutta äskettäin Butlers ja heidän yritys MARS Bioimaging testasivat skannerin täysikokoista versiota Phil: llä, joka antoi kuvansa nilkastaan ja ranteestaan, rannekellon mukaan lukien. Valokuvat ovat molemmat houkuttelevia ja hiukan surkeita, mutta mikä tärkeintä, ne ovat yksityiskohtaisia siten, että röntgenkuvat eivät yksinkertaisesti ole, mikä voi johtaa tarkempiin ja yksilöityihin diagnooseihin.
Spektriröntgen on vielä läpäistävä useita vuosia tarkennusta ja testausta ennen kuin se viedään lääkärin vastaanotolle. Mutta se ei ole ainoa uusi tekniikka, joka uudistaa röntgenkuvien käyttöä. Muutama vuosi sitten tutkijat paljastivat Halo-röntgenjärjestelmän nimeltä tekniikka, jonka avulla matkalaukkujen seulontat voivat paitsi nähdä esineitä matkalaukkuissa ja pakkauksissa, mutta myös erottaa aineet, kuten shampoo ja nitroglyseriini. Ja vaikka 3D-väriskannauksesta tuleekin yleinen, toinen uusi tekniikka saattaa auttaa meitä ymmärtämään vanhat hyvät mustavalkoiset röntgenkuvat ja CT-skannaukset paremmin. Toinen ryhmä kouluttaa tekoälyä tulkitsemaan kuvia nopeammin, paremmin ja halvemmin kuin lääkäri voisi.
