本科生科研:探索人体成像

By Matthew Lee and Bonnie Wong


除了课业,电子与计算机工程系的大二学生林瑜斌还有丰富的科研经历。目前他是Monge教授的研究团队中的一员。

Manuel Monge是南加大电子与计算机工程系的助理教授。他带领他的团队在集成医疗电子实验室(Integrated Medical Electronics Lab, IMedEL)进行 “基于核磁共(MRI)的体内定位” 的研究。

林瑜斌告诉我们,现有的体内定位技术仍存在一定的缺陷。

Yubin Lin and Professor Manuel Monge

例如,X光造影虽然可以获取清晰的图像,但是在成像过程中会产生有害的电离辐射。对于病人来说,偶尔拍X光片并没有显著的健康影响,但是长期暴露在放射性环境下的医护人员会受到更大剂量的辐射伤害。 而另一种广泛使用的医学诊断技术,超声波并不存在造成放射危害的顾虑,但是只能在人体软组织内提供有限的定位信息。

 “这项研究为体内定位的技术创造了新的可能,我们无需利用有害的射线就能实现体内定位,这将有利于保障病人和医生的健康和安全”, 林瑜斌说


“在我们的科研中,没有可以遵循的教程或先例,因为我们的工作是全新的。对于我来说,在未知的领域研究工作是十分令人兴奋的。”


林瑜斌参与研究的这项定位技术是通过射频识别(RFID)来传递信息的。芯片(通常以药丸的形式封装以便吞服)进入体内后通过检测MRI引起的磁场变化来确定相对位置。位置信息将通过非电离无线电发送到外部终端,从而避免有害X射线的使用。瑜斌目前的研究计划包括通过定制天线来减小设备的体积,以及增加芯片通讯距离以增强成像的安全性和可靠性。

林瑜斌说:“这项研究专注于实现芯片在全身范围内的精确定位,且无需使用有害的X射线。

林瑜斌告诉我们,如同一张公交卡,这种芯片本身不需要电源便可传输信息。芯片传出的数据将通过外部终端无线读取。由于不再需要自身搭载电池,芯片及其电路得以减小体积。

这项技术有望帮助血管微创,结肠镜,动脉镜等需要用到实时体内定位的手术及其他医疗程序。

林瑜斌说,他喜欢电气工程是因为这门专业需要动手实践,还能提供丰富的科研机会。

“在我们的科研中,没有可以遵循的教程或先例,因为我们的工作是全新的。对于我来说,在未知的领域研究工作是十分令人兴奋的。”

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