دانشمندان دانشگاه علوم و فناوری پوهانگ (POSTECH) در کره جنوبی موفق به توسعه روشی نوین برای تشخیص زودهنگام سکته مغزی ایسکمیک شدند؛ نوعی از سکته که به دلیل انسداد رگ‌های خونی و قطع جریان اکسیژن به مغز رخ می‌دهد و سالانه جان میلیون‌ها نفر را در سراسر جهان می‌گیرد.
چالش‌های تشخیص سکته مغزی و نیاز به فناوری‌های دقیق‌تر
سکته مغزی زمانی اتفاق می‌افتد که خون‌رسانی به مغز متوقف شود و سلول‌های مغزی به سرعت آسیب ببینند. تأخیر در درمان این بیماری می‌تواند منجر به آسیب‌های جبران‌ناپذیر شود. ابزارهای رایج مانند سی‌تی‌اسکن و MRI اگرچه در تشخیص سکته مغزی مؤثرند، اما در شناسایی تغییرات اولیه رگ‌های خونی و ارائه تصاویر بلادرنگ محدودیت دارند. همچنین بسیاری از مطالعات موجود بر پایه مدل‌های حیوانی انجام شده‌اند که اطلاعات کامل و قابل تعمیمی ارائه نمی‌دهند.
معرفی فناوری فوتوآکوستیک؛ ترکیب نور و صدا برای تصویربرداری دقیق
پژوهشگران POSTECH با بهره‌گیری از فناوری فوتوآکوستیک، روشی به نام توموگرافی رایانه‌ای فوتوآکوستیک (PACT) را معرفی کرده‌اند. در این روش، نور لیزر و امواج فراصوت با یکدیگر ترکیب می‌شوند تا تصاویر دقیق و سه‌بعدی از رگ‌های خونی مغز ایجاد شود. این تکنیک امکان تصویربرداری از زوایای مختلف را بدون نیاز به جراحی فراهم کرده و به پژوهشگران اجازه می‌دهد تغییرات اولیه در رگ‌های خونی را در حیوانات کوچک مشاهده کنند.
الگوریتم هوشمند برای تحلیل اکسیژن‌رسانی مغز
در کنار فناوری تصویربرداری، تیم تحقیقاتی الگوریتم نرم‌افزاری پیشرفته‌ای طراحی کرده‌اند که قادر است میزان هموگلوبین و سطح اکسیژن موجود در رگ‌های خونی را با استفاده از نور نزدیک به مادون قرمز اندازه‌گیری کند. این قابلیت به پژوهشگران کمک می‌کند تا نواحی مختلف مغز را از نظر جریان خون بررسی کرده و روند بازسازی رگ‌های خونی را در پاسخ به آسیب‌ها تحلیل کنند.
مزایای روش جدید نسبت به تکنیک‌های سنتی
یکی از ویژگی‌های برجسته این فناوری، عدم نیاز به استفاده از رنگ‌های کنتراست است؛ موادی که در تصویربرداری‌های سنتی به کار می‌روند و ممکن است عوارض جانبی داشته باشند. نتایج حاصل از این روش با داده‌های آزمایشگاهی استاندارد مطابقت داشته و دقت بالای آن را تأیید کرده است. این سیستم نه‌تنها برای تشخیص زودهنگام سکته مغزی، بلکه برای ردیابی روند بهبودی بیماران در طول زمان نیز کاربرد دارد.
چشم‌انداز آینده در درمان بیماری‌های مغزی
پژوهشگران معتقدند که فناوری فوتوآکوستیک می‌تواند مسیرهای جدیدی را برای مطالعه و درمان بیماری‌های مغزی و عروقی باز کند. این روش نوین، با ارائه تصویری دقیق و غیرتهاجمی از وضعیت مغز، امید تازه‌ای برای تشخیص سریع‌تر و درمان مؤثرتر سکته‌های مغزی و سایر اختلالات عصبی فراهم کرده است.
