广告

工程师开发出可以看到身体内部的贴纸

2022-07-29 15:14:09 MIT 阅读:
麻省理工学院的工程师设计了一种贴片,可以产生身体的超声图像。这种邮票大小的设备贴在皮肤上,可以提供 48 小时内脏器官的连续超声成像。

超声成像是了解身体运作的安全且无创的技术,可为临床医生提供患者内部器官的实时图像。为了捕捉这些图像,训练有素的技术人员操纵超声波棒和探头将声波引导到体内。这些波反射回来,产生患者心脏、肺和其他深层器官的高分辨率图像。NuAednc

目前,超声成像需在医院和医生办公室的庞大且专门的设备完成。但麻省理工学院工程师的一项新设计可能会使该技术像在药房购买创可贴一样可穿戴和易于使用。NuAednc

在近日发表在《科学》杂志上的一篇论文中,工程师们展示了一种新的超声波贴纸的设计——一种邮票大小的设备,可以贴在皮肤上,可以提供48 小时内脏器官的连续超声波成像。NuAednc

研究人员将这些贴纸贴在志愿者身上,并展示了这些设备生成的主要血管和更深层器官(如心脏、肺和胃)的实时高分辨率图像。当志愿者进行各种活动(包括坐、站、慢跑和骑自行车)时,这些贴纸保持了很强的附着力,并捕捉到了潜在器官的变化。NuAednc

当前的设计需要将贴纸连接到将反射声波转化为图像的仪器上。研究人员指出,即使以目前的形式,这些贴纸也可以立即应用:例如,这些设备可以应用于医院的病人,类似于心脏监测 EKG 贴纸,并且可以在不需要技术人员的情况下连续成像内部器官长时间固定探头。NuAednc

如果这些设备可以无线操作——这是该团队目前正在努力实现的目标——超声波贴纸可以制成可穿戴的成像产品,患者可以从医生办公室带回家,甚至可以在药房购买。NuAednc

“我们设想一些贴片贴在身体的不同位置,这些贴片会与你的手机通信,人工智能算法会根据需要分析图像,”该研究的资深作者、机械工程和土木与土木工程教授赵宣和说。麻省理工学院的环境工程。“我们相信我们已经开启了可穿戴成像的新时代:只要在你的身体上贴上一些贴片,你就可以看到你的内部器官。”NuAednc

内部外观

麻省理工学院团队的新超声波贴纸通过将弹性粘合剂层与刚性换能器阵列配对,在更长的时间内产生更高分辨率的图像。“这种组合使设备能够贴合皮肤,同时保持传感器的相对位置,以生成更清晰、更精确的图像。” 王说。NuAednc

该设备的粘合层由两层薄薄的弹性体制成,中间层包裹着一层固体水凝胶,这种水基材料主要是水基材料,可以轻松传输声波。与传统的超声波凝胶不同,麻省理工学院团队的水凝胶具有弹性和弹性。NuAednc

“弹性体可以防止水凝胶脱水,”麻省理工学院博士后陈说。“只有当水凝胶高度水合时,声波才能有效穿透并提供内部器官的高分辨率成像。”NuAednc

底部弹性体层设计用于粘附在皮肤上,而顶层则粘附在团队也设计和制造的刚性换能器阵列上。整个超声波贴纸的宽度约为 2 平方厘米,厚度约为 3 毫米——大约是一张邮票的面积。NuAednc

研究人员通过对健康志愿者的一系列测试对超声波贴纸进行了测试,这些志愿者将贴纸贴在身体的各个部位,包括颈部、胸部、腹部和手臂。这些贴纸一直附着在他们的皮肤上,并在长达 48 小时内产生清晰的底层结构图像。在此期间,志愿者们在实验室进行了各种活动,从坐姿和站姿到慢跑、骑自行车和举重。NuAednc

从贴纸的图像中,团队能够观察到坐着和站着时主要血管直径的变化。这些贴纸还捕捉到了更深层器官的细节,例如心脏在运动过程中如何改变形状。研究人员还能够看到胃扩张,然后在志愿者喝水时收缩,然后将果汁排出系统。当一些志愿者举重时,该团队可以检测到潜在肌肉中的明亮图案,这表明存在暂时的微损伤。NuAednc

“通过成像,我们可能能够在过度使用之前捕捉到锻炼的瞬间,并在肌肉变得酸痛之前停下来,”陈说。“我们不知道那一刻可能何时到来,但现在我们可以提供专家可以解释的成像数据。”NuAednc

该团队正在努力使贴纸以无线方式运行。他们还在开发基于人工智能的软件算法,可以更好地解释和诊断贴纸的图像。NuAednc

参考链接:MIT engineers develop stickers that can see inside the body;Demi Xia编译NuAednc

责编:Demi
  • 微信扫一扫
    一键转发
  • 最前沿的电子设计资讯
    请关注“电子技术设计微信公众号”
  • 高通推断:苹果成功自研5G基带芯片,明年见 高通CEO兼总裁克里斯蒂亚诺·阿蒙表示,苹果与高通至今尚未讨论过2024年的5G基带芯片订单一事,他推测这可能代表苹果打算在2024年推出的iPhone 16系列中,开始采用自家研发的5G基带芯片。
  • 谷歌支持LTE的Pixel Watch BoM 报告:成本123美元,三星占 据EDN电子技术设计报道,根据Counterpoint的材料清单报告显示,支持 LTE 的 Pixel Watch 的制造成本为123美元。此版本的Pixel Watch发售时售价为 399 美元,成本价格比零售价低约276 美元。
  • 晶圆厂联手封测厂,为供应链赋予新意 在半导体产业日益关注封装技术创新,以超越芯片微缩的困境之际,晶圆厂联手封测厂的合作伙伴关系将支撑起下一代封装技术,并彰显封装技术在半导体供应链的重要意义...
  • 称可超越ChatGPT,微软推出新人工智能模型——Kosmos-1 微软推出了 Kosmos-1,据称它是一种多模式大型语言模型 (MLLM),不仅可以对语言提示做出反应,还可以对视觉线索做出反应,可用于一系列任务,包括图像说明、视觉问题回答等等。
  • 风禾尽起!忆芯科技高端企业级主控芯片及方案全球首发! 忆芯科技在国产高端企业级SSD赛道上,再迎来新里程碑——“风禾尽起  忆芯科技高端企业级芯片及方案发布会”在合肥天鹅湖大酒店隆重举行,面向全球正式首发全新一代高端企业级SSD主控芯片及方案。
  • MWC 2023落下帷幕,盘点国产厂商的那些亮眼表现 MWC 2023(世界移动通信大会2023)于2月27日在巴塞罗那正式向全球移动产业伙伴开启,大会也于3月2日正式落下帷幕。展会持续五天,根据官方数据统计,2023年MWC有2000多家全球厂商参展,中国有以OPPO、荣耀为代表的共计28个国产厂商参展。本次展会,各大厂商纷纷拿出自己的看家本领,可谓是亮点多多,今天就带大家一起看看展会上国产厂商展现的那些亮眼技术吧~
  • 维持ChatGPT运行将需要超过3万块Nvidia显卡 据TrendForce的最新预测,人工智能(AI)将成为Nvidia的最大收入来源之一。该研究公司估计,OpenAI的ChatGPT最终将需要超过3万块Nvidia显卡的算力以维持运行。
  • IEC 61000-4-3标准的步进频率 本文重点在于讨论如何使用更简略的步骤进行IEC 61000-4-3标准的EMI/EMC测试,以加快产品开发时间...
  • 小米预研固态电池技术前景诱人,能量密度突破1000Wh/L 3月1日,小米又宣布预研固态电池技术,通过将电解液替换为固态电解质,不仅能量密度突破1000Wh/L,更大幅提升低温放电性能和安全性,称“有望一举解决手机电池三大痛点”。
  • Win11端Phone Link添加新支持,iPhone能在PC端接打电话 3月1日,微软宣布,为Win11平台上的Phone Link应用程序添加对iPhone的支持。用户通过该应用程序连接PC和iPhone之后,可以在PC端拨打和接听电话、发送和接收短信、直接在PC上查看iPhone的通知。预览版要求Phone Link应用程序版本1.23012.169.0或更高版本。
  • 用于GaN HEMT的超快速分立式短路保护 GaN HEMT的保护电路必须比硅基MOSFET中使用的传统短路和过流保护方法更快。
  • 【电驱变革深探】: 从测试角度看800V超充技术下的电驱 市场调研数据显示,超过80%的用户对电动汽车的充电速度和续航里程表示不满,虽然新能源汽车市场在近几年飞速变化,但距离满足消费者心理预期的更高使用需求,尚有较大提升空间。预测数据显示,到2025年,800V SiC的市场占比将达到15%左右;不过在电动汽车全球发展提速的大趋势下,这一预测节点也许会提前到来。
广告
热门推荐
广告
广告
EE直播间
在线研讨会
广告
广告
面包芯语
广告
向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了