સૌર ક્રાંતિ પછી, પેરોવસ્કાઇટ હવે મેડિકલ ઇમેજિંગમાં શ્રેષ્ઠ છે, રેકોર્ડ-બ્રેકિંગ ઇમેજિંગ ક્ષમતાઓ સાથે.
માનવ શરીરની અંદર અભૂતપૂર્વ વિઝ્યુલાઇઝેશન ક્ષમતાઓનું વચન આપતી અદ્યતન કેમેરા ટેકનોલોજીની શોધ દ્વારા તબીબી નિદાનમાં એક નવો યુગ શરૂ થઈ રહ્યો છે. આંતરરાષ્ટ્રીય સંશોધન ટીમો દ્વારા વિકસાવવામાં આવેલી આ નવીનતાઓ, વાસ્તવિક સમયના સર્જિકલ માર્ગદર્શનથી લઈને પરમાણુ દવા સ્કેનની સ્પષ્ટતા અને સલામતી સુધીની દરેક બાબતને વધારવા માટે તૈયાર છે.
યુકે ટેકનોલોજી ટીશ્યુ થ્રુ ટ્રેક એન્ડોસ્કોપ સુધી
યુકેમાં એડિનબર્ગ યુનિવર્સિટીના સંશોધકોએ એન્ડોસ્કોપ સાથે જોડાણમાં કામ કરવા માટે રચાયેલ એક નવો કેમેરા પ્રોટોટાઇપ સફળતાપૂર્વક વિકસાવ્યો છે. એન્ડોસ્કોપ પાતળા સાધનો છે, જે ઘણીવાર લાઇટ અને કેમેરાથી સજ્જ હોય છે, જેનો ઉપયોગ શરીરના હોલો પોલાણની અંદર જોવા માટે થાય છે. ઐતિહાસિક રીતે, એક્સ-રે સ્કેન જેવી પદ્ધતિઓનો આશરો લીધા વિના એન્ડોસ્કોપના ચોક્કસ સ્થાનની બાહ્ય રીતે પુષ્ટિ કરવી મુશ્કેલ રહી છે.
આ નવો કેમેરા શરીરની અંદર પ્રકાશના સ્ત્રોતોને ઓળખવા માટે હજારો સંકલિત ફોટોન ડિટેક્ટરનો ઉપયોગ કરીને તે સમસ્યાનું નિરાકરણ લાવે છે, જેમ કે એન્ડોસ્કોપની પ્રકાશિત ટોચ. કેમેરા એટલો સંવેદનશીલ છે કે તે પ્રકાશ કણો (ફોટોન) શોધી શકે છે જે 20 સેન્ટિમીટર (7.9 ઇંચ) જેટલા શરીરના પેશીઓમાંથી પસાર થાય છે. જ્યારે ફોટોન શારીરિક રચનાઓનો સંપર્ક કરે છે, ત્યારે પ્રકાશ સામાન્ય રીતે ફેલાય છે, પરંતુ કેમેરા તેમાંથી પસાર થતા નાના નિશાનોને પકડી શકે છે.
આ ટેકનોલોજી બેલિસ્ટિક ઇમેજિંગનો ઉપયોગ કરે છે, એક એવી તકનીક જે છૂટાછવાયા ફોટોન અને સીધા, “બેલિસ્ટિક” ફોટોન વચ્ચે તફાવત કરે છે, જે ઉપકરણને પ્રકાશ ઉત્સર્જક એન્ડોસ્કોપનું ચોક્કસ સ્થાન નક્કી કરવાની મંજૂરી આપે છે. રોગની સારવાર માટે ન્યૂનતમ આક્રમક અભિગમો માટે આ ક્ષમતા મહત્વપૂર્ણ માનવામાં આવે છે. ઘેટાંના ફેફસાંનો ઉપયોગ કરીને પ્રારંભિક ઇમેજિંગમાં, બેલિસ્ટિક ઇમેજિંગ ક્ષમતાએ સાધનનું ચોક્કસ સ્થાન જાહેર કર્યું, જ્યારે પરંપરાગત કેમેરા ફક્ત છૂટાછવાયા પ્રકાશ “અવાજ” નોંધે છે. વરિષ્ઠ સંશોધક કેવ ધાલીવાલ આને “માનવ શરીરમાં જોવાની મંજૂરી આપતી સક્ષમ તકનીક” કહે છે.
પેરોવસ્કાઇટ ક્રિસ્ટલ કેમેરા સુરક્ષિત, સસ્તા SPECT સ્કેનનું વચન આપે છે
ડાયગ્નોસ્ટિક ટેકનોલોજીમાં એક અલગ મોટી સફળતામાં ચીનની સૂચો યુનિવર્સિટી અને અમેરિકાની નોર્થવેસ્ટર્ન યુનિવર્સિટીના વૈજ્ઞાનિકો વચ્ચે વૈશ્વિક સહયોગનો સમાવેશ થાય છે. તેઓએ વિશ્વનું પ્રથમ પેરોવસ્કાઇટ ક્રિસ્ટલ-આધારિત ડિટેક્ટર વિકસાવ્યું છે, જેનો હેતુ SPECT (સિંગલ-ફોટોન ઉત્સર્જન ગણતરી કરેલ ટોમોગ્રાફી) સ્કેનિંગ જેવી પરમાણુ દવા તકનીકોમાં ક્રાંતિ લાવવાનો છે.
આ ક્રિસ્ટલ કેમેરા પેરોવસ્કાઇટ ક્રિસ્ટલ્સમાંથી બનાવવામાં આવ્યો છે, જે ગામા કિરણોને ઝડપથી અને સચોટ રીતે પકડવાની ક્ષમતા ધરાવે છે. સંશોધકોએ સ્ફટિકને પિક્સેલેટેડ સેન્સરમાં રૂપાંતરિત કર્યું, જે સ્માર્ટફોન કેમેરામાં જોવા મળતા પિક્સેલ્સની જેમ જ છે, જેનાથી તે ખૂબ જ નબળા સિગ્નલો પણ કેપ્ચર કરી શકે છે.
નવું પેરોવસ્કાઇટ ડિવાઇસ કેડમિયમ ઝિંક ટેલ્યુરાઇડ (CZT) અને સોડિયમ આયોડાઇડ (NaI) જેવા જૂના ડિટેક્ટર કરતાં નોંધપાત્ર ફાયદાઓ પ્રદાન કરે છે. જ્યારે CZT સારી ગુણવત્તા પ્રદાન કરે છે, તે ખર્ચાળ અને ઉત્પાદન કરવું મુશ્કેલ છે; NaI સસ્તું છે પરંતુ ઝાંખી છબીઓ આપે છે. નવો ક્રિસ્ટલ કેમેરા વધુ અસરકારક અને ઓછો ખર્ચાળ બંને છે, જે નાના ક્લિનિક્સ અને હોસ્પિટલો માટે તેને પરવડે તે સરળ બનાવે છે. નિર્ણાયક રીતે, ડિટેક્ટરની ઉચ્ચ સંવેદનશીલતાનો અર્થ એ છે કે દર્દીઓ ઓછા રેડિયેશનના સંપર્કમાં આવશે અને તેમને ટૂંકા સ્કેન સમયની જરૂર પડશે, જ્યારે ડોકટરોને સ્પષ્ટ ડાયગ્નોસ્ટિક છબીઓનો લાભ મળશે જે હૃદયની પ્રવૃત્તિ અને શરીરની અંદર રક્ત પ્રવાહ જેવી વિગતો કેપ્ચર કરી શકે છે.
નોર્થવેસ્ટર્ન યુનિવર્સિટીની કંપની, એક્ટિનિયા ઇન્ક., આ તકનીકનું વ્યાપારીકરણ કરવાની તૈયારી કરી રહી છે, જે સૂચવે છે કે આ તકનીક ટૂંક સમયમાં વિશ્વભરની હોસ્પિટલોમાં ઉપલબ્ધ થશે, જે વધુ સારા, સુરક્ષિત અને વધુ સસ્તું સ્કેન ઓફર કરશે.
AI અને ઇન્જેસ્ટિબલ ઇલેક્ટ્રોનિક્સ પ્રોપેલ માર્કેટ ગ્રોથ
આ ઇમેજિંગ સફળતાઓ ઇન્જેસ્ટિબલ મેડિકલ ડિવાઇસના વ્યાપક ક્ષેત્રમાં ઝડપી વૃદ્ધિ સાથે સુસંગત છે. 2024 માં વૈશ્વિક સ્માર્ટ ગોળીઓનું બજાર US$ 768.32 મિલિયન સુધી પહોંચ્યું હતું અને 2033 સુધીમાં તે નોંધપાત્ર રીતે લગભગ US$ 1,982.15 મિલિયન સુધી વિસ્તરવાનો અંદાજ છે.
એન્ડોસ્કોપી એક મહત્વપૂર્ણ નિદાન સાધન છે. જ્યારે પરંપરાગત એન્ડોસ્કોપીમાં ગળામાં નળીનું માર્ગદર્શન શામેલ છે, ત્યારે આધુનિક કેપ્સ્યુલ એન્ડોસ્કોપી વાયરલેસ કેમેરા ધરાવતી નાની ગળી ગયેલી કેપ્સ્યુલનો ઉપયોગ કરે છે. આ પદ્ધતિ ન્યૂનતમ આક્રમક હોવા, કોઈ શામક દવાની જરૂર ન પડે (ઓછામાં ઓછી અથવા કોઈ આડઅસર નહીં), સુવિધા અને બજેટ-મૈત્રીપૂર્ણ હોવા જેવા ફાયદા પ્રદાન કરે છે.
મેડટ્રોનિક, કેપ્સોવિઝન અને ઓલિમ્પસ જેવી અગ્રણી કંપનીઓ આ બજારમાં મુખ્ય ખેલાડીઓ છે. વધુમાં, આર્ટિફિશિયલ ઇન્ટેલિજન્સ (AI) પહેલાથી જ ચુંબકીય રીતે નિયંત્રિત કેપ્સ્યુલ એન્ડોસ્કોપી (MCE) માં નિદાનમાં ક્રાંતિ લાવી રહી છે. માન્ય AI-આધારિત સિસ્ટમ (SDSS-AI) એ ગેસ્ટ્રિક જખમ શોધવા માટે 98.9% ની એકંદર સંવેદનશીલતા અને રીઅલ-ટાઇમમાં ગેસ્ટ્રિક એનાટોમિકલ સીમાચિહ્નો ઓળખવા માટે 94.2% ની એકંદર ચોકસાઈ દર્શાવી છે. AI નો આ ઉપયોગ નિદાન અને સ્થાનિકીકરણ માટે એક આશાસ્પદ સાધન તરીકે કામ કરે છે, જે ચિકિત્સકોને જખમ શોધવામાં અને બ્લાઇન્ડ સ્પોટ ટાળવામાં મદદ કરે છે.
આ અત્યંત અદ્યતન કેમેરાનો વિકાસ ભવિષ્યને રેખાંકિત કરે છે જ્યાં ડોકટરો “આપણી ત્વચા હેઠળ ચાલી રહેલ બધું” જોઈ શકશે, ઇમેજિંગ અને ડાયગ્નોસ્ટિક ક્ષમતાઓમાં સુધારો કરશે.
