《星際爭霸戰》將成真,史丹佛科學家正在發展醫療用的三度儀診斷技術

作者 | 發布日期 2015 年 11 月 21 日 0:00 | 分類 醫療科技 follow us in feedly
The tricorder is detecting …sushi!

美國史丹佛大學的電機工持師利用五角大廈底下機構的國防高等研究計畫署(DAPRA)尋找炸彈位置的原則,發展出三度儀技術(tricorder technology),離運用在偵測癌腫瘤僅一步之遠,病人將可以省去侵入式檢查過程的痛苦。




國防高等研究計畫署(DAPRA)發明一台能對特定區域發射微波(microwaves)的探測器。當被微波照射的區域溫度不斷上升,泥土開始膨脹之後,團隊人員會著手建立一台能夠辨認在相似距離、埋在土裡的不同物體的超聲波傳感器(ultrasonic sensor)。史丹佛的研究人員利用與 DAPRA 偵測器背後相同的原理,運用在檢查人類身體是否長腫瘤,因為腫瘤會生長出額外的血管並吸取營養,甚至會越長越大顆。他們將研究成果發表在今年(2015)於台北舉辦的國際超音波研討會(International Ultrasonics Symposium)的期刊《應用物理學快報》(Applied Physics Letters)。

(Source:Youtube

史丹佛研究教授 Pierre Khuri-Yakub 解釋:「三度儀碰到像是燈或微波這類的電磁波能量,任何材料的物質皆會擴張和緊縮。」這時會產生超音波會傳送訊號到表面,讓三度儀能在一定距離內偵測到。團隊目前也正在建立電容式超音波換能器(CMUTs)可用作辨別更微弱的聲波訊號。研究團隊下一步目標是希望能利用短微波脈衝加熱被置入於樣本目標的類人類皮膚的材質物,他們將裝置放於大概一尺之遠,結果材質物在安全基準、1 千度的溫度下被加熱。

Yakub 補充表示,研究團隊已花費兩年的心力在研發這台裝置,但如果要讓它能使用在醫院,預估還需要10 到 15 年的時間,技術才能達到完美境界。如果有天研究團隊達到目標,那將會與科幻電影《星際爭霸戰》裡的三度儀裝置相似,醫生只需要將裝置指著病人身體,就能得知症狀,完全不需要聽診。

2012 年 6 月10 日,X Prize 基金會的執行長 Peter Diamandis 宣布,只要任何人能夠發明像是電影《星際爭霸戰》裡醫療用的三度儀,就給予 1 千萬美金當作獎勵。不過,Yakub 笑稱在未來 10 年內,將很難有受獎人能夠如此幸運的獲得獎金。另外,Yakub 也表示未來的三度儀將比現在醫療掃描用的磁共振成像機(MIR)和電腦斷層掃描(CT scan)更加便宜、可攜帶,但會比 X 光更安全。

(首圖來源:Flickr/Rob Speed CC BY 2.0) 

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