Специалисты объединили физику, биологию и возможности искусственного интеллекта для создания компактного лазерного эндоскопа. В основе прибора лежит метод многофотонной микроскопии, который использует сверхкороткие импульсы инфракрасного излучения. Такие лучи проникают вглубь тканей на сотни микрон и подсвечивают их изнутри, не вызывая ожогов или повреждений живых клеток. Это дает возможность врачу оценивать состояние организма на клеточном уровне непосредственно в ходе обследования.
Для обработки полученных изображений авторы проекта применили нейросети. Искусственный интеллект поможет автоматически находить характерные признаки заболеваний в трехмерных структурах, которые сложно заметить человеческому глазу. Помимо диагностики, устройство сможет воздействовать на пораженные участки с помощью холодной плазмы и контролировать процесс последующего выздоровления пациента в режиме реального времени.
«Главная задача проекта – существенно расширить возможности, увеличить скорость и точность диагностики, обеспечив техническую возможность для проведения малоинвазивных исследований и лечения в режиме реального времени. Разработка позволит не только выявлять все пораженные участки, но и сразу воздействовать на них: например, модулируя мощность лазера. Прибор позволит также в реальном времени отслеживать восстановление тканей и контролировать процесс выздоровления», – пояснила изданию «Наука в Сибири» старший научный сотрудник ИМКБ СО РАН Лидия Болдырева.
На текущем этапе команда тестирует отдельные компоненты прибора и проводит эксперименты на клеточных культурах и органоидах. В дальнейшем ученые планируют собрать единый рабочий эндоскоп и создать лабораторный стенд для демонстрации возможностей системы.
