生物医学光子学“透视”生命现象
生命科学已经成为当今世界科技发展的热点之一。目前几乎所有的科学技术都将围绕生命体向纵深和交叉融合的方向发展,传统的光学也不例外。近年来已形成了光子学与生命科学相互交叉的学科新分支———生物医学光子学。11月14—16日,主题为“生物医学光子学与医学成像若干前沿问题”的香山科学会议,吸引了国内外该领域以及生物学、医学、心理学、计算机图形学等学科30多位专家学者参加。会议执行主席由韦钰院士、刘松豪院士、骆清铭教授、刘泓教授担任,主要研讨议题有“脑成像与认知科学”、“光子学技术与脑科学研究”、“脑功能与神经活动过程的光子学成像”、“医学成像”、“分子成像”、“高分辨率的细胞与组织功能成像”等。
人类一直梦想能够有第三只眼睛,在没有创伤的条件下看到身体的内部。然而宣称有这种特异“透视”功能的人,似乎都不能提供一个可靠的、令人信服的证明。只有依靠科学的技术手段,才真正做到了这一点,例如,X光照相、B超检查、CT检查、核磁共振等。现在,人们希望这种对生物体内部的“透视”能够更深入,从组织器官水平进入到细胞分子水平来观察、检测。如何实时地、动态地了解器官、组织、细胞的结构和功能?甚至在更微观的水平上得到更多的信息?这就对光子学和成像技术提出了新的课题。“生物医学光子学与医学成像”这个学科领域也就有了更前沿、更深入的研究课题。特别是近十年来,对脑科学和神经活动的研究已成为国际上的一个热点,在这个领域中光子学技术、成像技术也越来越成为一个重要手段。
, http://www.100md.com
参加此次会议的专家中,有不少目前在国外从事这方面的工作,他们带来了许多国外新的研究现状和前沿动态。来自美国加州阿尔温大学的陈忠平和麻省理工大学的李兴德介绍了高分辨光学相干成像(OCT)研究进展,引起了与会学者的广泛关注;这种技术应用到医学上被称为“光学活检”,它可以无损伤地了解生物体表面以下的组织结构及成分,对了解一些不适宜取活组织检测部位的病变,有着不可估量的作用。美国约翰霍普金斯大学的刘泓教授介绍了X—射线数字成像的研究进展,数字成像技术可以大大提高图像的分辨率和解析度,其在医学领域的广泛应用,可以快速地获得影像,拓宽图像的限定范围,更便于图像的处理、分析、存储、传输,这对于远程医疗、计算机辅助诊断提供基础的条件。另外,双光子、多光子激发激光扫描技术等也得到了与会专家的关注。
至于国内在这方面的研究,起步并不算晚,目前已经积累了一定的基础,具备了与国际接轨的水平,在一些领域,如分子雷达和光学相干CT等,所做的工作得到国际上的认可和好评。同时与会专家也提出,在此领域的研究中,要充分注重分工合作,将科学问题和工程技术问题结合起来,并加强生物学、物理学、医学、工程学方面的协作,将各种研究方法的功能集成起来,一体化、多方位地共同解决重大问题。
对于这一前沿交叉领域,一旦在技术方面得到进一步完善后,其产业化前景是十分可观的,将对生物医学仪器设备产业的影响是深远的。与会专家们呼吁国家应该关注该领域的发展,加大投入,注重成果转化。为了进一步推动今后的研究,专家们建议成立国家级生物医学影象研究中心,充分发挥科研资源优势,促进各学科的交流与合作。, 百拇医药
人类一直梦想能够有第三只眼睛,在没有创伤的条件下看到身体的内部。然而宣称有这种特异“透视”功能的人,似乎都不能提供一个可靠的、令人信服的证明。只有依靠科学的技术手段,才真正做到了这一点,例如,X光照相、B超检查、CT检查、核磁共振等。现在,人们希望这种对生物体内部的“透视”能够更深入,从组织器官水平进入到细胞分子水平来观察、检测。如何实时地、动态地了解器官、组织、细胞的结构和功能?甚至在更微观的水平上得到更多的信息?这就对光子学和成像技术提出了新的课题。“生物医学光子学与医学成像”这个学科领域也就有了更前沿、更深入的研究课题。特别是近十年来,对脑科学和神经活动的研究已成为国际上的一个热点,在这个领域中光子学技术、成像技术也越来越成为一个重要手段。
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参加此次会议的专家中,有不少目前在国外从事这方面的工作,他们带来了许多国外新的研究现状和前沿动态。来自美国加州阿尔温大学的陈忠平和麻省理工大学的李兴德介绍了高分辨光学相干成像(OCT)研究进展,引起了与会学者的广泛关注;这种技术应用到医学上被称为“光学活检”,它可以无损伤地了解生物体表面以下的组织结构及成分,对了解一些不适宜取活组织检测部位的病变,有着不可估量的作用。美国约翰霍普金斯大学的刘泓教授介绍了X—射线数字成像的研究进展,数字成像技术可以大大提高图像的分辨率和解析度,其在医学领域的广泛应用,可以快速地获得影像,拓宽图像的限定范围,更便于图像的处理、分析、存储、传输,这对于远程医疗、计算机辅助诊断提供基础的条件。另外,双光子、多光子激发激光扫描技术等也得到了与会专家的关注。
至于国内在这方面的研究,起步并不算晚,目前已经积累了一定的基础,具备了与国际接轨的水平,在一些领域,如分子雷达和光学相干CT等,所做的工作得到国际上的认可和好评。同时与会专家也提出,在此领域的研究中,要充分注重分工合作,将科学问题和工程技术问题结合起来,并加强生物学、物理学、医学、工程学方面的协作,将各种研究方法的功能集成起来,一体化、多方位地共同解决重大问题。
对于这一前沿交叉领域,一旦在技术方面得到进一步完善后,其产业化前景是十分可观的,将对生物医学仪器设备产业的影响是深远的。与会专家们呼吁国家应该关注该领域的发展,加大投入,注重成果转化。为了进一步推动今后的研究,专家们建议成立国家级生物医学影象研究中心,充分发挥科研资源优势,促进各学科的交流与合作。, 百拇医药