臨床應用的無創(chuàng)超聲，要求探頭與人體皮膚直接接觸來向身體傳導高頻振動的超聲波。但是，有一些特定的患者卻在超聲檢查時受到限制，比如兒童、燒傷患者和敏感皮膚患者等。而近日麻省理工學院的研究人員證明，確實有可能使用激光在不接觸皮膚的前提下對患者進行超聲波掃描。

一般的光聲成像涉及使用激光在組織內感應聲波，并通過仍然需要進行物理接觸的檢測器拾取超聲反射。而且，這樣的掃描僅在非常淺的深度起作用，僅在皮膚以下幾毫米處有效成像。

而麻省理工學院的研究小組現(xiàn)在開發(fā)了一種使用激光檢測皮膚上超聲波振動的方法，以便可以使用一種激光使皮膚產生共振，而另一種則可以檢測到振動，從而達到“遠程超聲掃描”的作用。

超聲成像原理

這一發(fā)現(xiàn)極具重量，該技術甚至有可能會讓超聲診斷領域發(fā)生革命性的變化。不只是特殊患者群體能夠因此受益，由于傳統(tǒng)的超聲診斷，會因為皮膚接觸而嚴重調制所得信號，因此無接觸方法可以完全克服該限制，這使得該技術能夠有更廣的應用場景。

目前，研究人員已經(jīng)與健康的志愿者測試了他們的系統(tǒng)：從半米遠處掃描了他們的前臂，并將這些結果與傳統(tǒng)超聲的結果進行了比較。他們能夠觀察到深達6厘米的組織，并能看到肌肉，脂肪和骨頭，并報告其結果可與標準超聲相媲美。

麻省理工學院機械工程系和醫(yī)學工程與科學研究所（IMES）的首席研究科學家布萊恩·安東尼（Brian W. Anthony）說：“我們是激光超聲技術的開端?！痹撗芯堪l(fā)表在《Light: Science & Applications》雜志上。 “想象一下，我們已經(jīng)達到了超聲波現(xiàn)在可以做的所有事情的地步，但要保持一定距離。這為您提供了一種全新的方式來查看體內器官并確定深層組織的性質，而無需與患者接觸?！?/span>

麻省理工學院

此外，根據(jù)麻省理工學院的公告，還有一些值得關注的細節(jié)：

根據(jù)他們的研究，該團隊選擇了1,550納米激光器，該波長被水高度吸收（并且對眼睛和皮膚安全，并具有較大的安全裕度）。由于皮膚基本上是由水組成的，因此研究小組認為皮膚應該有效吸收這種光，并因此而變熱并擴張。當其振蕩回到其正常狀態(tài)時，皮膚本身應產生通過身體傳播的聲波。

研究人員用一種激光裝置測試了這個想法，該裝置使用一個波長為1,550納米的脈沖激光來產生聲波，并使用第二個連續(xù)激光，調諧到相同的波長以遠程檢測反射的聲波。第二個激光器是靈敏的運動檢測器，可測量聲波從肌肉，脂肪和其他組織反射回來而引起的皮膚表面振動。反射的聲波產生的皮膚表面運動會導致激光頻率發(fā)生變化，這種變化可以測量。通過機械掃描人體上的激光，科學家可以獲取不同位置的數(shù)據(jù)并生成該區(qū)域的圖像。

原文鏈接：https://www.medgadget.com/2019/12/laser-ultrasound-system-images-peoples-insides-from-a-distance.html