探测外星生命的激光也可检测疾病

来源：个人图书馆-老黄谈笑之间 2023-08-10 15:13:39

参考消息网8月9日报道据英国《泰晤士报》网站7月2日报道，一台六轮车在2亿英里（约合3.2亿公里）外的火星表面缓慢地移动着。它那7英尺（约合2.1米）长的机械臂向下移动，对着尘土发出激光。这是美国国家航空航天局（NASA）的“毅力”号火星探测器：它的使命是寻找古老的生命迹象。激光透入火星表面以下，寻找古老生命形式留下的分子。

在地球上，一个科学家团队正在利用同样的技术检测患者身体，诊断从关节炎到癌症的各种疾病。

英国南安普敦大学分子生物光子与成像学教授苏米特·马哈詹说：“NASA正在利用这一技术寻找生命分子。我们也在用同样的方法来寻找疾病分子。”

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马哈詹是来自英国南安普敦大学、诺丁汉大学和爱丁堡大学的一组科学家中的一员，他们正致力于改变医生检测人体内部疾病的方式。这个投资550万英镑（约合700万美元）的项目正在开发未来的扫描设备。

医学成像主要使用X射线，X射线能看到骨骼，但对扫描组织不那么有用；而核磁共振成像（MRI）价格很高，且通常需要使用造影剂来观察人体组织的细节。

马哈詹相信，火星车上使用的名为拉曼光谱的激光扫描设备，可以提供更详细、更便宜、非侵入性的医学扫描形式。

他说：“它可以帮助你确定某个地方是否可能发生了病变——分子表现异常、分子积聚、分子缺失、或者分子发生了什么改变。”它可以扫描过去不手术很难发现的大脑肿瘤。它还可以避免侵入性检查，发现、诊断或排除乳腺癌。

除了可以容纳全身通过的拱形设备，他还希望开发出能放在实验室和医院病床边的紧凑型扫描机器。他说：“我们的目标是把每台机器的价格控制在5万英镑左右。”相比之下，一台MRI设备的成本可能超过100万英镑。

目前，这种激光技术只能看到几毫米深的组织，因此对于关节炎或皮肤癌等接近皮肤的疾病来说是非常理想的手段。研究小组认为，他们可以开发出更深入观察组织的技术。

他们使用的激光强度对人体没有伤害，但会引起目标区域内的分子振动。马哈詹说，激光回弹的“颜色略有不同”。科学家可以利用这些信息来识别分子，比如判断它们是否癌变，或者肌腱是否开始退化。

他还说：“我们的终极设想是一台像机场扫描仪一样的可穿行拱门，在人们从中间走过的瞬间，探测人体10厘米的深度，从而为不同的疾病提供直接诊断。”

目前，研究小组正在尝试将这项技术用于骨关节炎的诊断，在髋关节和膝盖问题恶化之前及时发现疾病。他们已在南安普敦综合医院开展骨关节炎患者激光扫描临床可行性试验。

英国慈善机构对抗关节炎组织研究负责人卡罗琳·艾洛特说，这项技术是当前迫切需要的。她说：“目前，关节病变很难在常见症状出现之前被发现，但这些时候的支持疗法、运动和生活方式改变能最大限度地防止病情恶化。”

在数亿英里之外，“毅力”号火星车还在继续寻找火星上的生命迹象；在这里，同样的技术正在保护地球上的生命。