Modificēts iPhone var noteikt asins slimības

Lēts objektīvs, kas ļauj mobilā tālruņa kamerai saskatīt šūnu formas asins paraugā, varētu atvieglot tādu stāvokļu diagnostiku kā sirpjveida šūnu anēmija vietās, kur nav medicīniskās infrastruktūras.





Mazs objektīvs: Milimetru plata lodveida lēca tiek turēta mobilā tālruņa kameras objektīva priekšā ar gumijas gabalu.

Sistēma tika izstrādāta Kalifornijas Universitātē Deivisā, un tā ir izstrādāta, lai lauka darbinieki varētu fotografēt pacientu asins paraugus un pēc tam nosūtīt mikrogrāfiju ārstiem, izmantojot mobilo tīklu interpretācijai.

Lai gan citi ir savienojuši mikroskopus ar mobilo tālruņu kamerām, Deivisa grupas mērķis bija padarīt savu ierīci lētu. Tas tika darīts, izmantojot ļoti vienkāršu objektīvu, kas ir izgatavots no vienas stikla lodītes, kura diametrs ir aptuveni viens milimetrs, un tiek turēts kameras priekšā ar nelielu gumijas gabalu. Šis mazais izmērs rada lielu izliekumu, kas nodrošina labu palielinājumu, saka Sebastians Vaksmans-Hogiu , fiziķis Deivisa Biofotonikas, zinātnes un tehnoloģiju centrā un pētnieku grupas vadītājs. Tā kā mobilā tālruņa kamerā tiek izmantoti arī objektīvi ar īsu fokusa attālumu un miniaturizēts sensors ar ļoti maziem pikseļiem, tā ir optiski saderīga ar mazo lodīšu objektīvu. To nevar izdarīt ar parastu kameru, attālumi tur ir pārāk lieli, saka Wachsmann-Hogiu.



Lodlēcas izmantošanas mīnuss ir tāds, ka iegūtais attēls ir ievērojami izkropļots, izņemot vienu ļoti mazu laukumu tieši aiz objektīva. Deivisa komanda šo problēmu atrisināja ar programmatūru. Lai uzņemtu attēlu, izmantojot savu sistēmu, programmatūra uzņem vairākus asins parauga fotoattēlus, kad tiek pārvietota kamera vai paraugs; programmatūra apvieno attēlus lielākā, neizkropļotā attēlā. Pašreizējais prototips var atrisināt aptuveni 1,5 mikrometrus diametrā.

Kamēr sistēma tika izstrādāta, izmantojot salīdzinoši dārgu iPhone 4 ar piecu megapikseļu kameru, Wachsmann-Hogiu saka, ka to varētu pielāgot lētākiem tālruņiem ar viena vai divu megapikseļu kamerām, kas, visticamāk, ir sastopamas nabadzīgās valstīs. Wachsmann-Hogiu uzskata, ka ar masveida ražošanu, piederumu, kura pamatā ir plastmasas, nevis stikla dizains, varētu ražot par aptuveni 2 USD, kas ir pietiekami lēts, lai to plaši izmantotu nabadzīgās valstīs.

Ātrs salīdzinājums: Augšējā rindā parādītas asins šūnas, kas attēlotas, izmantojot tradicionālo mikroskopu. Apakšējā rindā ir parādīti tie paši paraugi, kas attēloti ar viedtālruni. Kreisā kolonna ir normālas asinis, vidējā kolonna ir no pacienta ar dzelzs deficītu, bet labā kolonna ir no pacienta ar sirpjveida šūnu anēmiju.



Ramešs Raskars MIT Media Lab profesors piekrīt, ka visuresošo tehnoloģiju izmantošana ir atslēga veselības uzlabošanai nabadzīgajās valstīs. Viņš saka, ka ir vairāk nekā četri miljardi tālruņu. Es nevaru iedomāties, ka gadā tiek pārdots vairāk par vienu miljonu mikroskopu. Paša Raskara Netra projektā tiek izstrādāti mobilo tālruņu pielikumi, kurus var izmantot acu pārbaudēm. Viņš saka, ka darbs, kas līdzīgs viņa paša un Deivisa grupai, ir daļa no skaistas tendences, kas ļauj globālajām veselības iniciatīvām darboties mērogojamās platformās, piemēram, mobilajos tālruņos.

Deivisa komanda, kas iepazīstinās ar savu pētījumu Amerikas Optikas biedrībai gada sanāksme nākamajā trešdienā plāno virkni lauka testu un apspriežas ar ražošanas partneriem, lai tehnoloģiju komercializētu. Wachsmann-Hogiu lēš, ka sistēma tirgū varētu nonākt divu vai trīs gadu laikā. Viņa komanda strādā arī pie piederuma, kas ļauj mobilajam tālrunim darboties kā spektrometram, kas izveidots, izstiepjot elektrisko lenti ar šauru spraugu virs plastmasas caurules galiem. Gaisma no parauga tiek izkliedēta, izejot cauri spraugām, pirms tā nokrīt uz tālruņa kameru, radot spektru, ko varētu izmantot, lai veiktu asins ķīmiskās analīzes.

paslēpties