فناوری تصویربرداری عملکردی در سالهای اخیر پیشرفتهای قابلتوجهی را تجربه کرده است و زمینه تصویربرداری پزشکی را متحول کرده و درک ما از فیزیولوژی انسان و فرآیندهای بیماری را بهبود بخشیده است. در این خوشه موضوعی، ما آخرین پیشرفتها در فناوری تصویربرداری عملکردی، از جمله توموگرافی گسیل پوزیترون (PET)، تصویربرداری تشدید مغناطیسی کاربردی (fMRI) و اسکن توموگرافی کامپیوتری گسیل تک فوتون (SPECT) را بررسی خواهیم کرد.
توموگرافی انتشار پوزیترون (PET)
تصویربرداری PET در سال های اخیر پیشرفت قابل توجهی داشته است، به ویژه از نظر بهبود وضوح تصویر و حساسیت. پیشرفتهای فناوری PET امکان تجسم دقیقتر و تعیین کمیت فرآیندهای متابولیک و مولکولی در بدن را فراهم کرده است. یکی از آخرین پیشرفتها در تصویربرداری PET، توسعه نسل بعدی اسکنرهای PET است که وضوح فضایی بالاتر و قابلیتهای تصویربرداری سریعتری را ارائه میدهند.
علاوه بر پیشرفتهای سختافزاری، پیشرفتهای قابلتوجهی در رادیوداروهای PET نیز وجود دارد که نقش مهمی در فرآیند تصویربرداری دارند. توسعه ردیابهای رادیویی جدید با ویژگیهای هدفگیری و فارماکوکینتیک پیشرفته، کاربردهای تصویربرداری PET را در انکولوژی، نورولوژی و قلب گسترش داده است.
تصویربرداری رزونانس مغناطیسی کاربردی (fMRI)
فناوری fMRI دستخوش پیشرفتهای قابل توجهی شده است که منجر به بهبود وضوح مکانی و زمانی و همچنین توانایی ثبت عملکردهای پویا مغز با دقت بیشتر شده است. تکنیکهای پیشرفته fMRI، مانند برچسبگذاری چرخش شریانی و fMRI در حالت استراحت، به محققان و پزشکان این امکان را میدهد تا فعالیت مغز و اتصال را با دقت بیشتری ترسیم کنند.
نوآوریهای اخیر در سختافزار fMRI، مانند سیستمهای MRI با میدان بالا و توالیهای تصویربرداری چند باند، به بهبود کیفیت دادههای fMRI و نسبت سیگنال به نویز کمک کردهاند. علاوه بر این، ادغام تکنیکهای fMRI بلادرنگ و نوروفیدبک، فرصتهای جدیدی را برای مطالعه و تعدیل عملکردهای مغز در هر دو محیط تحقیقاتی و بالینی باز کرده است.
اسکن توموگرافی کامپیوتری انتشار تک فوتون (SPECT).
اسکن SPECT همچنین شاهد پیشرفت های قابل توجهی در فناوری تصویربرداری عملکردی بوده است. معرفی طرحهای کولیماتور جدید و الگوریتمهای بازسازی به طور قابلتوجهی وضوح فضایی و کیفیت بازسازی تصویر را در تصویربرداری SPECT بهبود بخشیده است. این پیشرفتهای فنی، قابلیتهای تشخیصی SPECT را در تخصصهای مختلف پزشکی مانند قلبشناسی، مغز و اعصاب و روانپزشکی گسترش داده است.
علاوه بر این، ادغام سیستمهای تصویربرداری ترکیبی، مانند SPECT/CT و SPECT/MRI، ادغام اطلاعات عملکردی و آناتومیکی را امکانپذیر کرده است که منجر به محلیسازی و شناسایی دقیقتر فرآیندهای پاتولوژیک میشود.
روندهای نوظهور و جهت گیری های آینده
علاوه بر پیشرفت های ذکر شده، چندین روند در حال ظهور آینده فناوری تصویربرداری عملکردی را شکل می دهند. این شامل توسعه روشهای ترکیبی، مانند سیستمهای PET/MRI و PET/CT همزمان است که اطلاعات عملکردی و ساختاری مکمل را در یک جلسه تصویربرداری ارائه میدهند. علاوه بر این، استفاده از الگوریتمهای یادگیری ماشین و هوش مصنوعی در تجزیه و تحلیل دادههای تصویربرداری عملکردی، نوید زیادی برای افزایش دقت تشخیصی و پزشکی شخصیسازی شده دارد.
در نتیجه، آخرین پیشرفتها در فناوری تصویربرداری عملکردی، زمینه تصویربرداری پزشکی را متحول کرده است و امکان تجسم دقیقتر و غیرتهاجمیتر فرآیندهای فیزیولوژیکی و پاتولوژیک را فراهم کرده است. این پیشرفتهای فناوری نه تنها باعث پیشرفت تحقیقات علمی میشود، بلکه به بهبود نتایج مراقبت و درمان بیمار در تخصصهای مختلف پزشکی کمک میکند.