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日本早稻田大学等研究团队利用太赫兹成像技术以微米级分辨率呈现小鼠耳蜗内部三维结构,为听力损失等耳部疾病的无创诊断开辟了全新路径。该技术通过非线性光学晶体产生太赫兹波,实现对耳蜗的精细扫描,未来有望应用于耳蜗诊断、皮肤病学和早期癌症检测。

近日,日本早稻田大学、神户大学和大阪大学的研究团队在《光学》杂志上发表了一篇论文,首次利用太赫兹成像技术以微米级分辨率清晰呈现小鼠耳蜗内部三维结构。这项“透视”耳蜗的新技术为听力损失等耳部疾病的无创诊断带来了革命性的突破。健康科技领域再添新成果。

耳蜗,作为内耳中的核心器官,负责将声波转化为神经信号。然而,听力障碍往往源于其精细结构的损伤。传统成像技术受限于分辨率和穿透力,难以捕捉耳蜗的复杂细节。而太赫兹波,凭借其独特的频谱位置,兼具安全性、穿透性和对生物分子的敏感性,成为解决这一难题的关键。

研究人员采用非线性光学晶体,产生直径仅20微米的太赫兹点光源,摒弃了传统聚焦透镜方法。这一创新使得太赫兹波能够实现对耳蜗的精细扫描,为耳部疾病的诊断提供了前所未有的清晰度。

实验中,研究人员对比了两个不同的小鼠耳蜗样本,观察到显著差异,证实了太赫兹波的有效穿透性。通过二维太赫兹时域图像,研究人员轻松提取了耳蜗内部结构信息,并重建出三维模型,进一步加深了对其内部结构的理解。

借助这项技术,未来有望开发出小型化设备,如太赫兹内窥镜和耳镜,为耳蜗诊断、皮肤病学和早期癌症检测提供无创体内成像的新方法。这一创新不仅有望推动医疗诊断技术的进步,也将为更多患者带来福音。

(文章来源:科技日报)太赫兹成像技术