X-ışınları yerine: Biyonik parmaklar dokunarak vücudun içini görselleştirir

amerikali

Yeni Üye
Muayeneler sırasında doktorlar daha fazla ve daha kesin bilgi elde etmek için röntgen, ultrason ve bilgisayarlı tomografi gibi görüntüleme yöntemlerine başvurmadan önce elleriyle vücudun içini yoklarlar. Wuyi Üniversitesi’ndeki Çinli bir araştırma ekibinden bir biyonik parmak, karmaşık nesnelerin yüzey dokularını haritalamanın yanı sıra yumuşak malzemeler altındaki dokunsal nesnelerden 3 boyutlu görüntüler oluşturabilir. Bazı durumlarda, biyonik parmak bu nedenle geleneksel görüntüleme yöntemlerinin yerini alabilir.


Araştırmacılar, Cell Reports Physical Science’da yayınlanan “Yüzey altı dokunsal tomografi için akıllı bir biyonik parmak” adlı makalelerinde yapay parmağın ilkesini ve işlevini açıklıyor. Çalışmanın yazarlarından biri ve Wuyi Üniversitesi’nde öğretim görevlisi olan Zhiming Chen, “Biyonik parmağımız, yalnızca dış şekilleri, yüzey dokularını ve sertliği tanıyabilen ve ayırt edebilen önceki yapay sensörlerin ötesine geçiyor” diyor.



Bu, parmağın bir nesne üzerinde hareket etmesi ve sürekli bir dürtme akışında basınç uygulaması nedeniyle mümkündür. Bu darbelerin her biri ile karbon lifleri sıkıştırılır. Sıkıştırma derecesi, nesnenin nispi sertliğini veya yumuşaklığını belirlemek için kullanılabilir. Altında sert nesneler bulunan yumuşak yüzeyler, sert nesneye çarpana kadar başlangıçta sıkıştırılır. Buradan elde edilen veriler konum bilgisi ile birlikte değerlendirilerek 3D görünümde görselleştirilir.

Dokun ve görselleştir


Araştırmacılar ilk olarak yapay parmağı yumuşak silikonla kaplı sağlam bir A harfi ve farklı şekillerdeki diğer nesneler üzerinde denediler. Farklı yumuşaklık derecelerine sahip malzemelerden yapılmış nesneleri de incelediler. Tarama sırasında biyonik parmak, daha küçük oluklarda bile farklı malzemeleri algılayıp ayırt edebildi.


Bilim ekibi, simüle edilmiş insan dokusu kullanarak parmağın olası bir tıbbi uygulamaya uygunluğunu belirledi. Bunu yapmak için, üç farklı sertlik derecesine sahip bir iskelet parçası ve kas benzeri, daha yumuşak bir katmandan oluşan bir doku oluşturmak için 3D yazıcıyı kullandılar. Tarama, doku yapısının 3 boyutlu bir profilini sağladı. Parmak, yapay kas tabakasının altında simüle edilmiş bir kan damarı bulmayı başardı.


Ancak araştırmacılar, araştırma çalışmalarının henüz tamamlanmadığını ve biyonik parmağın yeteneklerini genişletmeyi planladıklarını söylüyor. Her şeyden önce, parmak çok yönlü tarama gerçekleşecek şekilde genişletilmelidir. Bununla birlikte, bilimsel ekip, bir insan vücudunun içini optik işlemler olmadan ve açmadan görüntülemenin mümkün olduğunu gösterdiği için mevcut sonuçtan zaten memnun.


(eski)



Haberin Sonu