6. Phương pháp nghiên cứu
2.1.3. Camera dò tìm ung thư từ mắt tôm tích
Loài tôm tích có mắt kép, có thể phân biệt những hình thái khác nhau của ánh sáng phân cực và có thị giác màu sắc siêu phổ. Vì vậy, kiểu mắt kép của tôm tích được đánh giá là phức tạp nhất trong thế giới động vật và chính yếu tố này đã mang đến ý tưởng độc đáo cho các nhà nghiên cứu - phát triển camera siêu nhỏ và dễ sử dụng giúp dò tìm ung thư trong cơ thể người.
Loài tôm tích có thị lực cực kỳ phức tạp, có thể nhìn thấy 12 màu gốc trong khi mắt người chỉ nhìn được 3 màu gốc.
Tôm tích - tương tự như một số côn trùng, mực ống và động vật thân mềm khác - có thể nhìn thấy những khác biệt của ánh sáng phân cực, tức là loại ánh sáng phản ánh sự khác biệt giữa các mô bao gồm tế bào ung thư hay lành mạnh.
Ánh sáng phân cực cũng có thể được sử dụng để nhìn thấy những gì mà mắt người không thể nhìn thấy, như là các tế bào ung thư, các tế bào ung thư dễ
được nhìn thấy dưới ánh sáng phân cực do cấu trúc hỗn độn và xâm lấn của chúng làm phân tán ánh sáng theo một cách khác hơn các tế bào bình thường.
Trước đây, giới khoa học đã phát triển những thiết bị ghi hình phân cực sử dụng nhiều thiết bị cảm biến, phức tạp và đắt tiền. Nhưng với sự kết hợp những tiến bộ vượt bậc trong công nghệ nano, loại thiết bị cảm biến CMOS (chất bán dẫn metaloxide bổ sung) nhỏ bé - một công nghệ tốn ít năng lượng được sử dụng phổ biến trong smartphone hiện nay và những nguyên tắc hoạt động cơ bản của hệ thống thị giác tôm tích, nhóm nhà khoa học này có thể tạo ra thiết bị cảm biến ghi hình đơn giản hơn nhiều, kích thước cũng nhỏ hơn đồng xu, rất nhạy và có thể dò tìm được các tế bào ung thư sớm hơn trước đây.
Với dạng ung thư ruột kết, trước đây bác sĩ thường sử dụng đèn nội soi để dò tìm bất cứ mô nào trông giống như ung thư. Ung thư phải phát triển đến một giai đoạn nào đó để mắt người có thể nhận ra sự khác biệt. Trong khi đó, camera được xây dựng mô phỏng mắt kép tôm tích có thể phát hiện các tế bào ung thư sớm hơn.
Kỹ thuật sử dụng ánh sáng phân cực từng được sử dụng để phát hiện ung thư da 3 bệnh nhân ở Australia.
Các nhà nghiên cứu cũng đang thí nghiệm sử dụng ánh sáng phân cực để tăng cường độ tương phản của mô giúp các bác sĩ làm việc dễ dàng hơn trong ca phẫu thuật. Do con chip được mô phỏng từ mắt kép tôm tích rất nhỏ và dễ sử dụng cho nên công nghệ camera có thể được tích hợp trong các thiết bị cầm tay hay thậm chí smartphone. Điều đó có nghĩa là, vào một ngày nào đó con người có thể tự theo dõi bệnh ung thư của mình tại nhà nhằm giảm bớt gánh nặng cho ngành y tế.