Вчені сподіваються розкрити дива медицини за допомогою камери зі швидкістю 100 млн кадрів в секунду

Сто мільйонів кадрів на секунду. Це швидкість однієї з найсучасніших відеокамер з високою роздільною здатністю, яка незабаром буде розроблена в новому Інституті Розалінди Франклін для використання в дослідженнях з лікування раку.

Високошвидкісна камера дозволить дослідникам знімати відео з неперевершеною деталізацією, вивчаючи, як світло і звук можуть бути використані в інноваційних методах лікування.

“Розуміння механізмів, за допомогою яких ліки можуть ефективно розподілятися по пухлині, може стати ключем до розробки ефективних методів лікування”, – розповіла Digital Trends Елеонора Страйд, інженер Оксфордського університету, що працює над проектом. “Камера дозволить нам вперше спостерігати за цими мікроскопічними і неймовірно швидкими процесами”.

Коли справа доходить до вивчення того, як світло і звук діють на людську тканину, Страйд сказав, що сучасні високошвидкісні камери просто не відповідають вимогам за поєднанням швидкості, роздільної здатності і кількості кадрів. “Нам потрібно було розробити абсолютно нову систему”.

Нова система стане першою камерою, яка зніматиме 100 мільйонів окремих кадрів в секунду з роздільною здатністю в один мегапіксель, працюючи в усьому спектрі – від інфрачервоного до ультрафіолетового. Сучасні аналогічні камери працюють з максимальною швидкістю 25 мільйонів кадрів за секунду.

Камера буде складатися з внутрішнього датчика вартістю приблизно 2 мільйони доларів, який буде функціонувати як надчутлива версія того, що в іншому випадку можна було б отримати в цифровій камері, і ще 4 мільйони доларів на оптичні компоненти, електронні частини і робочу силу.

Дослідники наполягають на тому, що ціна варта потенційних переваг.

“Ми досліджуємо декілька застосувань [для камери]”, – сказав Страйд. “Наприклад, як завантажені ліками частинки, які реагують на ультразвук або лазери, можуть бути спровоковані для вивільнення і розподілу свого корисного навантаження, щоб переконатися, що кожна ракова клітина в пухлині піддається лікуванню. Як різні довжини хвиль … світла можуть сказати нам, чи отримує орган достатню кількість кисню чи ні. Чи утворюються бляшки в кровоносній судині, щоб забезпечити лікування атеросклерозу і хвороби Альцгеймера на ранніх стадіях”.

Страйд також вказав на застосування за межами медицини, такі як вивчення того, як зробити матеріали міцнішими і “потенційно навіть ініціювання і контроль ядерного синтезу для виробництва чистої енергії”.

Дослідники сподіваються отримати робочий прототип протягом двох років, а повністю функціональний інструмент – протягом трьох. Проект є спільним підприємством кількох університетів Сполученого Королівства, в тому числі

Source: digitaltrends.com