નવી સ્કેનીંગ ટેકનીક મહાન વિગત સાથે ઈમેજીસ બનાવે છે જે માનવ શરીર રચનાના અભ્યાસમાં ક્રાંતિ લાવી શકે છે.
જ્યારે પોલ ટેફોરોએ કોવિડ-19 પ્રકાશ પીડિતોની તેની પ્રથમ પ્રાયોગિક છબીઓ જોઈ, ત્યારે તેણે વિચાર્યું કે તે નિષ્ફળ ગયો છે.પ્રશિક્ષણ દ્વારા એક પેલિયોન્ટોલોજિસ્ટ, ટેફોરોએ ફ્રેન્ચ આલ્પ્સમાં કણોના પ્રવેગકને ક્રાંતિકારી તબીબી સ્કેનીંગ સાધનોમાં ફેરવવા માટે સમગ્ર યુરોપમાં ટીમો સાથે કામ કરવા મહિનાઓ ગાળ્યા.
તે મે 2020 ના અંતમાં હતું, અને વૈજ્ઞાનિકો વધુ સારી રીતે સમજવા માટે આતુર હતા કે કેવી રીતે COVID-19 માનવ અંગોનો નાશ કરે છે.ટાફોરોને એવી પદ્ધતિ વિકસાવવા માટે સોંપવામાં આવ્યું હતું કે જે ફ્રાન્સના ગ્રેનોબલમાં યુરોપિયન સિન્ક્રોટ્રોન રેડિયેશન ફેસિલિટી (ESRF) દ્વારા ઉત્પાદિત ઉચ્ચ-પાવર એક્સ-રેનો ઉપયોગ કરી શકે.એક ESRF વૈજ્ઞાનિક તરીકે, તેમણે ખડકના અવશેષો અને સૂકા મમીના ઉચ્ચ-રિઝોલ્યુશન એક્સ-રેની સીમાઓને આગળ ધપાવી છે.હવે તે કાગળના ટુવાલના નરમ, ચીકણા સમૂહથી ગભરાઈ ગયો હતો.
આ તસવીરોએ તેમને પહેલાં ક્યારેય જોયેલા કોઈપણ મેડિકલ સીટી સ્કેન કરતાં વધુ વિગત દર્શાવી હતી, જેનાથી તેઓ વૈજ્ઞાનિકો અને ડોકટરો માનવ અંગોને કેવી રીતે વિઝ્યુઅલાઈઝ કરે છે અને સમજે છે તે અંગેના હઠીલા અંતરને દૂર કરી શકે છે."એનાટોમી પાઠ્યપુસ્તકોમાં, જ્યારે તમે તેને જુઓ છો, તે મોટા પાયે છે, તે નાના પાયે છે, અને તે એક કારણસર સુંદર હાથથી દોરેલી છબીઓ છે: તે કલાત્મક અર્થઘટન છે કારણ કે અમારી પાસે છબીઓ નથી," યુનિવર્સિટી કોલેજ લંડન (UCL ) જણાવ્યું હતું..વરિષ્ઠ સંશોધક ક્લેર વોલ્શે જણાવ્યું હતું."પ્રથમ વખત આપણે વાસ્તવિક વસ્તુ કરી શકીએ છીએ."
ટાફોરો અને વોલ્શ 30 થી વધુ સંશોધકોની આંતરરાષ્ટ્રીય ટીમનો ભાગ છે જેમણે હાયરાર્કિકલ ફેઝ કોન્ટ્રાસ્ટ ટોમોગ્રાફી (HiP-CT) નામની શક્તિશાળી નવી એક્સ-રે સ્કેનિંગ તકનીક બનાવી છે.તેની મદદથી, તેઓ આખરે એક સંપૂર્ણ માનવ અંગમાંથી શરીરની સૌથી નાની રક્તવાહિનીઓ અથવા વ્યક્તિગત કોષોના વિસ્તૃત દૃશ્ય તરફ જઈ શકે છે.
આ પદ્ધતિ પહેલાથી જ કોવિડ-19 ફેફસામાં રક્ત વાહિનીઓને કેવી રીતે નુકસાન પહોંચાડે છે અને રિમોડેલ્સ કરે છે તેની નવી સમજ આપી રહી છે.જો કે તેની લાંબા ગાળાની સંભાવનાઓ નક્કી કરવી મુશ્કેલ છે કારણ કે HiP-CT જેવું કંઈ પહેલાં અસ્તિત્વમાં નથી, તેની સંભવિતતાથી ઉત્સાહિત સંશોધકો ઉત્સાહપૂર્વક રોગને સમજવા અને માનવ શરીર રચનાને વધુ સચોટ ટોપોગ્રાફિક નકશા સાથે નકશા બનાવવાની નવી રીતોની કલ્પના કરી રહ્યા છે.
યુસીએલ કાર્ડિયોલોજિસ્ટ એન્ડ્રુ કૂકે કહ્યું: "મોટા ભાગના લોકોને આશ્ચર્ય થશે કે આપણે સેંકડો વર્ષોથી હૃદયની શરીરરચનાનો અભ્યાસ કરી રહ્યા છીએ, પરંતુ હૃદયની સામાન્ય રચના, ખાસ કરીને હૃદય ... સ્નાયુ કોષો અને તે કેવી રીતે બદલાય છે તેના પર કોઈ સર્વસંમતિ નથી. જ્યારે હૃદય ધબકતું હોય છે."
"હું મારી આખી કારકિર્દીની રાહ જોઈ રહ્યો છું," તેણે કહ્યું.
HiP-CT ટેકનિક ત્યારે શરૂ થઈ જ્યારે બે જર્મન પેથોલોજિસ્ટ્સે માનવ શરીર પર SARS-CoV-2 વાયરસની શિક્ષાત્મક અસરોને ટ્રેક કરવા માટે સ્પર્ધા કરી.
હેનોવર મેડિકલ સ્કૂલના થોરાસિક પેથોલોજિસ્ટ ડેની જોનિગ અને મેક્સિમિલિયન એકરમેન, યુનિવર્સિટી મેડિકલ સેન્ટર મેઈન્ઝના પેથોલોજિસ્ટ, હાઈ એલર્ટ પર હતા કારણ કે ન્યુમોનિયાના અસામાન્ય કેસના સમાચાર ચીનમાં ફેલાવા લાગ્યા હતા.બંનેને ફેફસાંની સ્થિતિની સારવાર કરવાનો અનુભવ હતો અને તેઓ તરત જ જાણતા હતા કે COVID-19 અસામાન્ય છે.દંપતી ખાસ કરીને "શાંત હાયપોક્સિયા" ના અહેવાલો વિશે ચિંતિત હતા જેણે COVID-19 દર્દીઓને જાગૃત રાખ્યા હતા પરંતુ તેમના લોહીમાં ઓક્સિજનનું સ્તર ઘટ્યું હતું.
એકરમેન અને જોનિગને શંકા છે કે SARS-CoV-2 કોઈક રીતે ફેફસાની રક્તવાહિનીઓ પર હુમલો કરે છે.જ્યારે માર્ચ 2020 માં આ રોગ જર્મનીમાં ફેલાયો, ત્યારે દંપતીએ COVID-19 પીડિતો પર શબપરીક્ષણ શરૂ કર્યું.તેઓએ ટૂંક સમયમાં પેશીઓના નમૂનાઓમાં રેઝિનનું ઇન્જેક્શન કરીને અને પછી એસિડમાં પેશીઓને ઓગાળીને, મૂળ વેસ્ક્યુલેચરનું ચોક્કસ મોડેલ છોડીને તેમની વેસ્ક્યુલર પૂર્વધારણાનું પરીક્ષણ કર્યું.
આ ટેકનિકનો ઉપયોગ કરીને, એકરમેન અને જોનિગ્કે કોવિડ-19 થી મૃત્યુ પામ્યા ન હોય તેવા લોકોના પેશીઓની તુલના એવા લોકો સાથે કરી જેઓ મૃત્યુ પામ્યા હતા.તેઓએ તરત જ જોયું કે COVID-19 ના પીડિતોમાં, ફેફસાંની સૌથી નાની રક્તવાહિનીઓ વળી ગયેલી અને પુનઃનિર્માણ કરવામાં આવી હતી.મે 2020 માં ઓનલાઈન પ્રકાશિત થયેલા આ સીમાચિહ્ન પરિણામો દર્શાવે છે કે COVID-19 એ શ્વસન સંબંધી રોગ નથી, પરંતુ વાહિની રોગ છે જે સમગ્ર શરીરના અવયવોને અસર કરી શકે છે.
"જો તમે શરીરમાંથી પસાર થાઓ અને બધી રક્તવાહિનીઓને સંરેખિત કરો, તો તમને 60,000 થી 70,000 માઇલ મળે છે, જે વિષુવવૃત્તની આસપાસના અંતર કરતાં બમણું છે," જર્મનીના વુપર્ટલના પેથોલોજિસ્ટ એકરમેને જણાવ્યું હતું..તેમણે ઉમેર્યું કે જો આ રક્તવાહિનીઓમાંથી માત્ર 1 ટકા જ વાયરસ દ્વારા હુમલો કરવામાં આવે, તો રક્ત પ્રવાહ અને ઓક્સિજન શોષવાની ક્ષમતા સાથે ચેડા થશે, જે સમગ્ર અંગ માટે વિનાશક પરિણામો તરફ દોરી શકે છે.
એકવાર જોનિગક અને એકરમેનને રક્તવાહિનીઓ પર COVID-19 ની અસરનો અહેસાસ થયો, ત્યારે તેઓને સમજાયું કે તેમને નુકસાનને વધુ સારી રીતે સમજવાની જરૂર છે.
તબીબી એક્સ-રે, જેમ કે સીટી સ્કેન, સમગ્ર અવયવોના દૃશ્યો પ્રદાન કરી શકે છે, પરંતુ તે પૂરતા પ્રમાણમાં ઉચ્ચ રીઝોલ્યુશન ધરાવતા નથી.બાયોપ્સી વૈજ્ઞાનિકોને માઇક્રોસ્કોપ હેઠળ પેશીના નમૂનાઓની તપાસ કરવાની મંજૂરી આપે છે, પરંતુ પરિણામી છબીઓ સમગ્ર અંગના માત્ર એક નાના ભાગને રજૂ કરે છે અને ફેફસામાં COVID-19 કેવી રીતે વિકસે છે તે બતાવી શકતું નથી.અને ટીમે વિકસાવેલી રેઝિન ટેકનિકને પેશીને ઓગળવાની જરૂર છે, જે નમૂનાનો નાશ કરે છે અને વધુ સંશોધનને મર્યાદિત કરે છે.
"દિવસના અંતે, [ફેફસા] ઓક્સિજન મેળવે છે અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ બહાર જાય છે, પરંતુ તેના માટે, તેમાં હજારો માઇલની રક્તવાહિનીઓ અને રુધિરકેશિકાઓ છે, જે ખૂબ જ પાતળી અંતરે છે... તે લગભગ એક ચમત્કાર છે," જોનિગકે, સ્થાપક, જણાવ્યું હતું. જર્મન લંગ રિસર્ચ સેન્ટર ખાતે મુખ્ય તપાસનીશ."તો આપણે અંગોનો નાશ કર્યા વિના કોવિડ-19 જેવી જટિલ વસ્તુનું ખરેખર મૂલ્યાંકન કેવી રીતે કરી શકીએ?"
જોનિગ્ક અને એકર્મનને અભૂતપૂર્વ કંઈકની જરૂર હતી: એક જ અંગના એક્સ-રેની શ્રેણી જે સંશોધકોને અંગના ભાગોને સેલ્યુલર સ્કેલ સુધી વિસ્તૃત કરવાની મંજૂરી આપશે.માર્ચ 2020 માં, જર્મન જોડીએ તેમના લાંબા સમયના સહયોગી પીટર લીનો સંપર્ક કર્યો, જે મટીરીયલ સાયન્ટિસ્ટ અને UCL ખાતે ઉભરતી ટેક્નોલોજીના અધ્યક્ષ છે.લીની વિશેષતા એ શક્તિશાળી એક્સ-રેનો ઉપયોગ કરીને જૈવિક સામગ્રીનો અભ્યાસ છે, તેથી તેમના વિચારો તરત જ ફ્રેન્ચ આલ્પ્સ તરફ વળ્યા.
યુરોપિયન સિંક્રોટ્રોન રેડિયેશન સેન્ટર ગ્રેનોબલના ઉત્તરપશ્ચિમ ભાગમાં જમીનના ત્રિકોણાકાર પેચ પર સ્થિત છે, જ્યાં બે નદીઓ મળે છે.ઑબ્જેક્ટ એ એક કણ પ્રવેગક છે જે લગભગ પ્રકાશની ઝડપે અડધા માઇલ લાંબા ગોળાકાર ભ્રમણકક્ષામાં ઇલેક્ટ્રોન મોકલે છે.જેમ જેમ આ ઇલેક્ટ્રોન વર્તુળોમાં ફરે છે તેમ, ભ્રમણકક્ષામાં શક્તિશાળી ચુંબક કણોના પ્રવાહને વિકૃત કરે છે, જેના કારણે ઇલેક્ટ્રોન વિશ્વના કેટલાક તેજસ્વી એક્સ-રે ઉત્સર્જન કરે છે.
આ શક્તિશાળી રેડિયેશન ESRF ને માઇક્રોમીટર અથવા તો નેનોમીટર સ્કેલ પરની વસ્તુઓની જાસૂસી કરવાની મંજૂરી આપે છે.તેનો ઉપયોગ ઘણીવાર એલોય અને કમ્પોઝીટ જેવી સામગ્રીનો અભ્યાસ કરવા, પ્રોટીનની પરમાણુ રચનાનો અભ્યાસ કરવા અને પથ્થરને અસ્થિથી અલગ કર્યા વિના પ્રાચીન અવશેષોનું પુનઃનિર્માણ કરવા માટે પણ થાય છે.એકરમેન, જોનીક અને લી વિશ્વના સૌથી વિગતવાર માનવ અંગોના એક્સ-રે લેવા માટે વિશાળ સાધનનો ઉપયોગ કરવા માંગતા હતા.
Taforo દાખલ કરો, જેનું ESRF ખાતે કામ સિંક્રોટ્રોન સ્કેનિંગ શું જોઈ શકે છે તેની સીમાઓને આગળ ધપાવે છે.તેની યુક્તિઓની પ્રભાવશાળી શ્રેણીએ અગાઉ વૈજ્ઞાનિકોને ડાયનાસોરના ઇંડાની અંદર જોવાની અને લગભગ ખુલ્લી મમીને કાપવાની મંજૂરી આપી હતી અને લગભગ તરત જ ટેફોરોએ પુષ્ટિ કરી હતી કે સિંક્રોટ્રોન સૈદ્ધાંતિક રીતે સમગ્ર ફેફસાના લોબને સારી રીતે સ્કેન કરી શકે છે.પરંતુ વાસ્તવમાં, સમગ્ર માનવ અવયવોનું સ્કેનિંગ એક મોટો પડકાર છે.
એક તરફ, સરખામણીની સમસ્યા છે.સ્ટાન્ડર્ડ એક્સ-રે વિવિધ સામગ્રીઓ કેટલા કિરણોત્સર્ગને શોષી લે છે તેના આધારે છબીઓ બનાવે છે, જેમાં હળવા કરતાં ભારે તત્વો વધુ શોષી લે છે.નરમ પેશીઓ મોટાભાગે હળવા તત્વોથી બનેલા હોય છે-કાર્બન, હાઇડ્રોજન, ઓક્સિજન વગેરે-તેથી તેઓ ક્લાસિક મેડિકલ એક્સ-રે પર સ્પષ્ટપણે દેખાતા નથી.
ESRF વિશેની એક મહાન બાબત એ છે કે તેનો એક્સ-રે બીમ ખૂબ જ સુસંગત છે: પ્રકાશ તરંગોમાં પ્રવાસ કરે છે, અને ESRFના કિસ્સામાં, તેના તમામ એક્સ-રે સમાન આવર્તન અને સંરેખણથી શરૂ થાય છે, પગના નિશાનની જેમ સતત ઓસીલેટીંગ થાય છે. ઝેન બગીચા દ્વારા રેઇક દ્વારા.પરંતુ જેમ જેમ આ એક્સ-રે ઑબ્જેક્ટમાંથી પસાર થાય છે તેમ, ઘનતામાં સૂક્ષ્મ તફાવતો દરેક એક્સ-રેને પાથથી સહેજ વિચલિત કરવા માટેનું કારણ બની શકે છે, અને એક્સ-રે ઑબ્જેક્ટથી વધુ દૂર જતાં તફાવત શોધવાનું સરળ બને છે.આ વિચલનો પદાર્થની અંદર સૂક્ષ્મ ઘનતાના તફાવતોને જાહેર કરી શકે છે, પછી ભલે તે પ્રકાશ તત્વોથી બનેલું હોય.
પરંતુ સ્થિરતા એ બીજી સમસ્યા છે.વિસ્તૃત એક્સ-રેની શ્રેણી લેવા માટે, અંગને તેના કુદરતી આકારમાં નિશ્ચિત કરવું આવશ્યક છે જેથી કરીને તે એક મિલીમીટરના હજારમા ભાગથી વધુ ન વળે અથવા આગળ ન વધે.તદુપરાંત, એક જ અંગના ક્રમિક એક્સ-રે એકબીજા સાથે મેળ ખાતા નથી.કહેવાની જરૂર નથી, જો કે, શરીર ખૂબ જ લવચીક હોઈ શકે છે.
લી અને યુસીએલ ખાતેની તેમની ટીમનો ઉદ્દેશ્ય એવા કન્ટેનર ડિઝાઇન કરવાનો હતો કે જે સિંક્રોટ્રોન એક્સ-રેનો સામનો કરી શકે અને હજુ પણ શક્ય તેટલા તરંગો પસાર કરી શકે.લીએ પ્રોજેક્ટની એકંદર સંસ્થાને પણ સંભાળી હતી-ઉદાહરણ તરીકે, જર્મની અને ફ્રાન્સ વચ્ચે માનવ અવયવોના પરિવહનની વિગતો-અને સ્કેનનું વિશ્લેષણ કેવી રીતે કરવું તે શોધવામાં મદદ કરવા માટે, બાયોમેડિકલ મોટા ડેટામાં નિષ્ણાત વોલ્શને ભાડે રાખ્યા હતા.ફ્રાન્સમાં પાછા, ટેફોરોના કાર્યમાં સ્કેનિંગ પ્રક્રિયામાં સુધારો કરવો અને લીની ટીમ જે કન્ટેનર બનાવી રહી હતી તેમાં અંગને કેવી રીતે સંગ્રહિત કરવું તે શોધવાનો સમાવેશ થાય છે.
ટેફોરો જાણતા હતા કે અંગો વિઘટિત ન થાય તે માટે, અને છબીઓ શક્ય તેટલી સ્પષ્ટ હોય, તેના પર જલીય ઇથેનોલના કેટલાક ભાગો સાથે પ્રક્રિયા કરવી આવશ્યક છે.તે એ પણ જાણતો હતો કે તેને અંગની ઘનતા સાથે બરાબર મેળ ખાતી હોય તેવી કોઈ વસ્તુ પર અંગને સ્થિર કરવાની જરૂર છે.તેમની યોજના સીવીડમાંથી કાઢવામાં આવેલ જેલી જેવો પદાર્થ ઇથેનોલથી ભરપૂર અગરમાં અંગો મૂકવાની હતી.
જો કે, શેતાન વિગતોમાં છે - મોટાભાગના યુરોપની જેમ, ટાફોરો ઘરે અટવાયો છે અને બંધ છે.તેથી ટાફોરોએ તેમના સંશોધનને હોમ લેબમાં ખસેડ્યું: તેણે 3D પ્રિન્ટર, મૂળભૂત રસાયણશાસ્ત્રના સાધનો અને શરીરરચના સંશોધન માટે પ્રાણીઓના હાડકાં તૈયાર કરવા માટે વપરાતા સાધનો વડે ભૂતપૂર્વ મધ્યમ કદના રસોડાને સજાવવામાં વર્ષો વિતાવ્યા.
અગર કેવી રીતે બનાવવું તે શોધવા માટે ટાફોરોએ સ્થાનિક કરિયાણાની દુકાનમાંથી ઉત્પાદનોનો ઉપયોગ કર્યો.તે છત પરથી વરસાદી પાણી પણ ભેગો કરે છે જે તેણે લેબ-ગ્રેડ અગર ફોર્મ્યુલામાં પ્રમાણભૂત ઘટક ડિમિનરલાઈઝ્ડ વોટર બનાવવા માટે તાજેતરમાં સાફ કર્યું હતું.અગરમાં અંગો પેક કરવાની પ્રેક્ટિસ કરવા માટે, તેણે સ્થાનિક કતલખાનામાંથી ડુક્કરના આંતરડા લીધા.
ટાફોરોને ડુક્કરના પ્રથમ પરીક્ષણ ફેફસાના સ્કેન માટે મેના મધ્યમાં ESRF પર પાછા ફરવા માટે મંજૂરી આપવામાં આવી હતી.મે થી જૂન સુધી, તેણે COVID-19 થી મૃત્યુ પામેલા 54 વર્ષીય વ્યક્તિના ડાબા ફેફસાના લોબને તૈયાર અને સ્કેન કર્યો, જેને એકરમેન અને જોનિગ જર્મનીથી ગ્રેનોબલ લઈ ગયા.
"જ્યારે મેં પ્રથમ છબી જોઈ, ત્યારે પ્રોજેક્ટ સાથે સંકળાયેલા દરેકને મારા ઇમેઇલમાં માફીનો પત્ર હતો: અમે નિષ્ફળ ગયા અને હું ઉચ્ચ ગુણવત્તાની સ્કેન મેળવી શક્યો નહીં," તેણે કહ્યું."મેં તેમને હમણાં જ બે ચિત્રો મોકલ્યા જે મારા માટે ભયંકર હતા પરંતુ તેમના માટે મહાન હતા."
યુનિવર્સિટી ઓફ કેલિફોર્નિયા, લોસ એન્જલસના લી માટે, છબીઓ અદભૂત છે: સમગ્ર અંગની છબીઓ પ્રમાણભૂત તબીબી સીટી સ્કેન જેવી જ છે, પરંતુ "એક મિલિયન ગણી વધુ માહિતીપ્રદ."એવું લાગે છે કે સંશોધક આખી જીંદગી જંગલનો અભ્યાસ કરે છે, કાં તો વિશાળ જેટ વિમાનમાં જંગલની ઉપર ઉડતું હોય છે, અથવા પગદંડી સાથે મુસાફરી કરે છે.હવે તેઓ પાંખો પર પક્ષીઓની જેમ કેનોપી ઉપર ઉડે છે.
ટીમે નવેમ્બર 2021 માં HiP-CT અભિગમનું તેમનું પ્રથમ સંપૂર્ણ વર્ણન પ્રકાશિત કર્યું, અને સંશોધકોએ એ વિગતો પણ જાહેર કરી કે કેવી રીતે COVID-19 ફેફસામાં ચોક્કસ પ્રકારના પરિભ્રમણને અસર કરે છે.
સ્કેનનો અણધાર્યો લાભ પણ હતો: તેનાથી સંશોધકોને મિત્રો અને પરિવારજનોને રસી અપાવવા માટે સમજાવવામાં મદદ મળી.કોવિડ-19 ના ગંભીર કિસ્સાઓમાં, ફેફસાંમાં ઘણી રક્તવાહિનીઓ વિસ્તરેલી અને સોજી ગયેલી દેખાય છે, અને થોડા અંશે, નાની રક્તવાહિનીઓના અસામાન્ય બંડલ્સ બની શકે છે.
"જ્યારે તમે કોવિડથી મૃત્યુ પામેલા વ્યક્તિના ફેફસાના બંધારણને જુઓ છો, ત્યારે તે ફેફસાં જેવું લાગતું નથી - તે ગડબડ છે," ટેફોલોએ કહ્યું.
તેમણે ઉમેર્યું હતું કે સ્વસ્થ અંગોમાં પણ, સ્કેનથી સૂક્ષ્મ શરીરરચના લક્ષણો બહાર આવ્યા હતા જે ક્યારેય રેકોર્ડ કરવામાં આવ્યા ન હતા કારણ કે કોઈ પણ માનવ અંગની આટલી વિગતવાર તપાસ કરવામાં આવી નથી.Chan Zuckerberg Initiative (Facebook CEO માર્ક ઝુકરબર્ગ અને ઝુકરબર્ગની પત્ની, ફિઝિશિયન પ્રિસિલા ચાન દ્વારા સ્થાપિત બિન-લાભકારી સંસ્થા) તરફથી $1 મિલિયનથી વધુના ભંડોળ સાથે, HiP-CT ટીમ હાલમાં માનવ અવયવોના એટલાસ તરીકે ઓળખાતી રચના કરી રહી છે.
અત્યાર સુધી, ટીમે જર્મનીમાં કોવિડ-19 શબપરીક્ષણ દરમિયાન એકરમેન અને જોનીક દ્વારા દાન કરેલા અંગો અને આરોગ્ય "નિયંત્રણ" અંગ LADAF પર આધારિત - હૃદય, મગજ, કિડની, ફેફસાં અને બરોળ - પાંચ અંગોના સ્કેન પ્રકાશિત કર્યા છે.ગ્રેનોબલની એનાટોમિકલ લેબોરેટરી.ટીમે ઈન્ટરનેટ પર મુક્તપણે ઉપલબ્ધ ડેટાના આધારે ડેટા, તેમજ ફ્લાઈટ ફિલ્મોનું નિર્માણ કર્યું.માનવ અવયવોનો એટલાસ ઝડપથી વિસ્તરી રહ્યો છે: અન્ય 30 અંગો સ્કેન કરવામાં આવ્યા છે, અને અન્ય 80 તૈયારીના વિવિધ તબક્કામાં છે.લગભગ 40 વિવિધ સંશોધન જૂથોએ અભિગમ વિશે વધુ જાણવા માટે ટીમનો સંપર્ક કર્યો, લીએ કહ્યું.
UCL કાર્ડિયોલોજિસ્ટ કૂક મૂળભૂત શરીરરચના સમજવા માટે HiP-CT નો ઉપયોગ કરવાની મોટી સંભાવના જુએ છે.UCL રેડિયોલોજિસ્ટ જો જેકોબે, જેઓ ફેફસાના રોગમાં નિષ્ણાત છે, જણાવ્યું હતું કે HiP-CT "રોગને સમજવા માટે અમૂલ્ય" હશે, ખાસ કરીને રક્તવાહિનીઓ જેવી ત્રિ-પરિમાણીય રચનાઓમાં.
કલાકારો પણ મેદાનમાં ઉતર્યા.લંડન સ્થિત પ્રાયોગિક કલા સામૂહિક માર્શમેલો લેસર ફિસ્ટના બાર્ની સ્ટીલ કહે છે કે તેઓ સક્રિયપણે તપાસ કરી રહ્યા છે કે કેવી રીતે ઇમર્સિવ વર્ચ્યુઅલ રિયાલિટીમાં HiP-CT ડેટાની શોધ કરી શકાય."અનિવાર્યપણે, અમે માનવ શરીર દ્વારા પ્રવાસ બનાવી રહ્યા છીએ," તેમણે કહ્યું.
પરંતુ HiP-CTના તમામ વચનો હોવા છતાં, ગંભીર સમસ્યાઓ છે.સૌપ્રથમ, વોલ્શ કહે છે કે, HiP-CT સ્કેન "ડેટાનો આશ્ચર્યજનક જથ્થો," સરળતાથી એક ટેરાબાઈટ પ્રતિ અંગ જનરેટ કરે છે.ચિકિત્સકોને વાસ્તવિક દુનિયામાં આ સ્કેનનો ઉપયોગ કરવાની મંજૂરી આપવા માટે, સંશોધકો તેમને નેવિગેટ કરવા માટે ક્લાઉડ-આધારિત ઇન્ટરફેસ વિકસાવવાની આશા રાખે છે, જેમ કે માનવ શરીર માટે Google નકશા.
તેઓએ સ્કેનને કાર્યક્ષમ 3D મોડલમાં રૂપાંતરિત કરવાનું સરળ બનાવવાની પણ જરૂર હતી.તમામ CT સ્કેન પદ્ધતિઓની જેમ, HiP-CT આપેલ ઑબ્જેક્ટની ઘણી 2D સ્લાઇસેસ લઈને અને તેમને એકસાથે સ્ટેક કરીને કામ કરે છે.આજે પણ, આ પ્રક્રિયાનો મોટાભાગનો ભાગ જાતે જ કરવામાં આવે છે, ખાસ કરીને જ્યારે અસામાન્ય અથવા રોગગ્રસ્ત પેશીઓને સ્કેન કરવામાં આવે છે.લી અને વોલ્શ કહે છે કે HiP-CT ટીમની પ્રાથમિકતા મશીન લર્નિંગ પદ્ધતિઓ વિકસાવવાની છે જે આ કાર્યને સરળ બનાવી શકે.
આ પડકારો વિસ્તરશે કારણ કે માનવ અંગોના એટલાસ વિસ્તરશે અને સંશોધકો વધુ મહત્વાકાંક્ષી બનશે.HiP-CT ટીમ પ્રોજેક્ટના અવયવોને સ્કેન કરવાનું ચાલુ રાખવા માટે BM18 નામના નવીનતમ ESRF બીમ ઉપકરણનો ઉપયોગ કરી રહી છે.BM18 મોટા એક્સ-રે બીમનું ઉત્પાદન કરે છે, જેનો અર્થ છે કે સ્કેનિંગમાં ઓછો સમય લાગે છે, અને BM18 એક્સ-રે ડિટેક્ટરને સ્કેન કરવામાં આવી રહેલા ઑબ્જેક્ટથી 125 ફૂટ (38 મીટર) દૂર રાખી શકાય છે, જેનાથી તે સ્કેન વધુ સ્પષ્ટ બને છે.BM18 પરિણામો પહેલેથી જ ખૂબ સારા છે, Taforo કહે છે, જેમણે નવી સિસ્ટમ પર માનવ અંગ એટલાસના કેટલાક મૂળ નમૂનાઓ ફરીથી સ્કેન કર્યા છે.
BM18 ખૂબ મોટી વસ્તુઓને પણ સ્કેન કરી શકે છે.નવી સુવિધા સાથે, ટીમ 2023 ના અંત સુધીમાં માનવ શરીરના સમગ્ર ધડને એક સાથે સ્કેન કરવાની યોજના ધરાવે છે.
ટેફોરોએ ટેક્નોલોજીની પ્રચંડ સંભાવનાઓનું અન્વેષણ કરતાં કહ્યું, "અમે ખરેખર શરૂઆતના તબક્કે છીએ."
© 2015-2022 નેશનલ જિયોગ્રાફિક પાર્ટનર્સ, LLC.બધા હકો અમારી પાસે રાખેલા છે.