دوربین کوچک سه‏ بعدی برای جراحی‏های نوآورانه مغز

ایسنا: دانشمندان در آمریکا ابزار آندوسکوپی را برای جراحی غیرتهاجمی مغز ارائه داده‏اند که مجهز به یکی از کوچک‌ترین دوربین‏های دنیا است.

یک دوربین ریز با قابلیت تولید تصاویر سه‌بعدی از درون مغز به جراحان در مشاهده ظرافت‏های بیشتر بافتی که با آن برخورد دارند، کمک می‏کند و این موضوع به فرآیندهای ایمن‏تر و سریع‏تری می‏انجامد. دانشمندان آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در کالیفرنیا آندوسکوپی با چنین دوربینی تولید کرده‏اند. این ابزار آندوسکوپی MARVEL نام گرفته و در واقع نام کامل آن «ابزار آندوسکوپی چند زاویه‏ای مشاهده عقبی» است.

این فناوری به تازگی جایزه توسعه فناوری را از کنسرسیوم آزمایشگاه فدرال دریافت کرده است. آندوسکوپ ابزاری است که داخل بخش‏های بدن را می‏بیند و ابزار آندوسکوپی ابداعی برای جراحی تقریبا غیرتهاجمی مغز طراحی شده است. دوربین ابزار MARVEL فقط چهار میلی‏متر قطر و ۱۵ میلی‏متر طول دارد؛ این آندوسکوپ به یک گردنه قابل‏انعطاف متصل است که می‏تواند به سمت چپ یا راست حرکت کرده و با قوس ۱۲۰ درجه گوشه‏ها را ببیند. این امر به آندوسکوپ امکان مانوردهی بالا را می‏دهد. عملیات با این دوربین کوچک به کرانیوتومی باز سنتی نیازی ندارد. کرانیوتومی فرآیندی است که در آن جراحان بخش‏های بزرگ جمجمه را بیرون می‏کشند.

این شیوه نیازمند هزینه‏های بالاتر و بستری‏های طولانی‏تری در بیمارستان در مقایسه با جراحی با استفاده از آندوسکوپ است. آندوسکوپ‏های با تصویربرداری استریو که از سیستم‏های دودوربینه سنتی استفاده می‏کنند برای جراحی‏های غیرتهاجمی سایر بخش‏های بدن در دسترس هستند. اما جراحی روی مغز حتی به کوچک‏سازی بیشتری نیاز دارد و به همین دلیل است که سامانه MARVEL به جای دو دوربین دارای یک لنز دوربین است. دوربین آندوسکوپ مزبور برای تولید تصاویر سه‏بعدی دارای دو روزنه مرتبط با مردمک چشم است که هر یک فیلتر رنگ خاص خود را دارد. هر فیلتری طول‏ موج‏های متمایز سبز، قرمز و آبی را مخابره می‏کند درحالی‌که باندهایی را که فیلتر دیگر به آن حساس است، مسدود می‏کند.

سیستم MARVEL شامل یک منبع نوری است که تمامی ۶ رنگ نوری را تولید می‏کند و فیلترها با آنها تنظیم شده‏اند. تصاویر تولیدشده از هر یک از این دو روزنه برای خلق اثر سه‌بعدی ترکیب می‏شوند. هم‏اکنون که محققان نمونه اولیه آزمایشگاهی این سامانه را ارائه داده‏اند گام بعدی تولید نمونه اولیه بالینی آن است که مورد تایید سازمان غذا و داروی آمریکا باشد. دانشمندان به دنبال تصحیح مهندسی این ابزار هستند تا آن را برای استفاده در محیط‏های پزشکی دنیای واقعی مناسب کنند. در آینده، فناوری دوربین MARVEL می‏تواند کاربردهایی در تفحص فضا نیز داشته باشد. یک دوربین مینیاتوری از این دست را می‏توان روی روبات‏های کوچکی کار گذاشت که جهان‏های دیگر را تفحص می‏کنند و نماهای سه‏بعدی ظریفی از ویژگی‏های جغرافیایی موردنظر ارائه می‏دهند.