Menurut "pakar" dari MIT (Massachusetts Institute of Technology), dalam 5 tahun, pemindaian otak 3D akan menjadi prosedur yang cukup umum dan biayanya jauh lebih murah daripada saat ini. Algoritme yang mereka kembangkan memungkinkan tidak hanya untuk menampilkan semua sel saraf dari suatu organ (ada sekitar 200 juta di antaranya) dan sinapsis yang memancar darinya (sains tidak mengetahui jumlahnya, tetapi beberapa ratus triliun - pasti), tetapi juga untuk membuat model volumetrik. Pencapaian terbaru merupakan yang paling signifikan, karena jika terdapat tumor di otak pasien, dokter tidak hanya dapat melihat lokasinya, tetapi juga menentukan ukuran dan komposisi yang tepat. Jadi, apa yang menunggu obat hanya dalam 5 tahun dan bagaimana semuanya dimulai, baca di bawah ini.
Pemeriksaan MRI
Mereka yang telah menemukan jenis diagnostik ini tahu bahwa ini sangat informatif. Otak manusia dipindai oleh gelombang elektromagnetik, perangkat memancarkan sinyal yang merefleksikan area dalam warna berbeda, setelah itu diubah menjadi gambar. Ini adalah pekerjaan yang sangat melelahkan, karena sejumlah besar data perlu diproses.
Kemudahan pemeriksaan MRI adalah dokter dapat melihat gambar tiga dimensi otak dari semua sisi, berkonsentrasi pada area tertentu atau yang dapat disengketakan. Metode ini memiliki kelebihan dan kekurangan, tetapi dengan adanya tumor di organ, terkadang sulit bagi dokter untuk mendiagnosisnya atau mendapatkan gambaran lengkap tentang area yang terkena.
Pemeriksaan CT
Video promosi:
Perbedaan utama dari teknologi ini adalah penggunaan sinar-X. Ditempatkan dalam lingkaran di atas pasien yang berbaring di sofa, mereka dapat langsung memotret organ dari berbagai sudut. Pekerjaan selanjutnya tidak jauh berbeda dari MRI: komputer mengubah gambar menjadi gambar tiga dimensi.
Diagnosis yang cukup akurat, gambar irisan otak dapat mencapai ketebalan 1 mm, tetapi masalah yang sama: dokter tidak selalu dapat memeriksa struktur tumor dan kerusakan yang ditimbulkannya.
Terima kasih kepada Dr. Stevin Keating, Ph. D., yang didiagnosis dengan tumor otak oleh para dokter dan upayanya untuk mengetahui seberapa cepat tumor itu tumbuh dan perubahan apa yang terjadi di otaknya, teknologi desain 3D ada saat ini.
Model otak 3D
Stephen, ketika tumor otaknya membengkak sebesar bola bisbol dan para dokter tidak dapat memberitahunya apa yang harus dilakukan selanjutnya, mengumpulkan semua MRI dan CT scan dan pergi ke MIT.
Para peneliti dari institut itu begitu terpikat oleh gagasan untuk mengajarkan printer 3D untuk membuat tiruan otak dan keinginan untuk membantu seorang bocah lelaki berusia 26 tahun yang malang sehingga mereka segera mulai bekerja. Algoritme yang menerjemahkan foto menjadi model 3D ditulis dan diuji oleh Stephen.
Teknologi yang mereka ciptakan mampu menganalisa 1000 kali lebih cepat dan menghasilkan hasil scan berupa model 3D. Sekarang tidak hanya dokter, tetapi juga pasien akan dapat memegang salinan volumetrik otak mereka sendiri di tangan mereka.
Keuntungan lain dari penemuan ini adalah kemampuannya tidak hanya untuk mendeteksi patologi pada suatu organ, tetapi juga untuk mengukur ukurannya, untuk melihat area mana yang telah disentuh dan dalam kondisi apa mereka. Ini benar-benar penemuan yang hebat dan sangat tepat waktu, karena pemrosesan informasi semacam itu dapat dilakukan tidak hanya dengan hasilnya di otak, tetapi juga di semua organ dan jaringan tubuh.
Teknologi 3D: aplikasi dalam pengobatan
Printer yang membuat model otak menggunakan algoritme tersebut sudah beroperasi di beberapa rumah sakit AS. Meskipun harganya mahal, tapi ini bukan yang terburuk. Faktanya adalah berkat Stephen, spesialisasi medis baru telah muncul: seorang ahli diagnosa untuk visualisasi 3D organ dalam, dan pelatihan seperti itu belum ditetapkan. Itulah sebabnya para ilmuwan memperkirakan bahwa spesialis dalam profil ini akan muncul dalam 5 tahun ke depan, setelah itu, mungkin, MRI dan CT secara bertahap akan digantikan oleh teknologi yang lebih "canggih".
Apa lagi yang bisa diberikan teknologi 3D kepada orang yang sakit adalah pemindaian: gambar instan tentang apa yang terjadi di tubuh manusia (di semua jaringan, tulang, dan organ pada saat yang sama) dalam hitungan detik. Perangkat semacam itu dikembangkan di University of Davis (California, AS) dan tidak memiliki analog di dunia. Ilmuwan dapat melihat proses yang terjadi di dalam diri seseorang dan melacak setiap pelanggaran dalam fungsi organ atau keberadaan patologi di dalamnya secara real time.
Kata baru dalam sains
Satu penemuan, sebagai suatu peraturan, menyebabkan munculnya atau kegagalan penemuan lainnya. Jadi, dengan memindai otak manusia di ruang tiga dimensi, para ilmuwan melihat betapa primitifnya mereka menganggapnya, berdasarkan gagasan masa lalu mereka tentangnya.
Misalnya, mereka menyadari bahwa koneksi antar sinapsis dibuat sesuai dengan skema yang sama sekali berbeda dan jauh lebih kompleks dari yang mereka harapkan. Mereka berhasil menghitung (lebih tepatnya, program komputer) bahwa terdapat lebih dari 125 triliun koneksi tertipis ini di korteks serebral saja. Ternyata jumlah mereka lebih banyak daripada bintang yang termasuk dalam galaksi kita (sekitar 1500 kali).
Mereka sampai pada kesimpulan yang mengecewakan: jika setiap sinaps adalah mikroprosesor, maka kecerdasan buatan yang mereka harapkan akan tercipta dalam waktu dekat akan tetap menjadi impian belaka. Faktanya adalah bahwa ada beberapa kali lebih banyak koneksi di otak daripada gabungan semua transistor dan router yang tersedia di planet ini, dan tidak realistis untuk mengoordinasikan pekerjaan mereka sesempurna sinapsis.
Apa yang diharapkan dari para ilmuwan?
Metode baru untuk memproses hasil pemindaian otak adalah penemuan baru yang masih akan disempurnakan dan disempurnakan. Siapa tahu, mungkin hanya dalam waktu 5 tahun, apotek akan menjual pemindai mini untuk tubuh, sehingga semua orang bisa mendapatkan informasi tentang kesehatannya melalui komputer atau gadget, bahkan sebelum berangkat kerja.
Sejauh ini, algoritme untuk membuat model 3D otak digunakan dalam keadaan darurat atau kasus yang sangat sulit, saat pertumbuhan tumor dihitung secara harfiah dalam hitungan menit.
Penulis: Kardashova Inga
