药丸内窥镜结构示意图
【搜狐科学消息】 据美国《大众科学》杂志报道,日本长野市的RF系统实验室研制出世界最小的人体内窥镜――Sayaka胶囊内窥镜本月在美国进行临床测试。届时在做检查时,它将完全没有普通内窥镜给病人带来的痛苦,患者只要像吃胶囊那样把它吞咽下去,Sayaka内窥镜就会一边随着消化管的自然蠕动边旋转边拍照,再将所有肠内壁的高清视频图像无线传送出来,医生通过检查此视频图像来诊断患者肠道是否有肿瘤或其它问题。
以下是它在肠道里如何工作的过程:
吞服而下
“Sayaka”的直径仅9毫米,长为2.3厘米,患者可以像胶囊一样轻易吞服它。吞服后的8小时里,此双重构造的胶囊能够紧贴肠内壁,走过6~8米长的肠道,并在肠道内透过LED的发光,一边回旋,一边由内藏的CCD微型相机进行每秒30张照片的拍摄的,将拍下多达87万多张照片。这一路下来,患者一点感觉都没有。
电力供应
出于安全的考虑,Sayaka内部并没有搭载电池,但它需要50毫瓦的电力来驱动其相机、灯光和计算机。由于电池太笨重,因此它接收来自体外线圈所发出的电磁感应电作为动力。电磁感应电来源是:患者穿戴的背心上有一个线圈,能持续不断地提供电力供应,可以维持Sayaka正常运转所需要的电力。
开始猛拍照
当“Sayaka”在肠道里摄影时,每秒钟大约可以拍摄30张2兆像素的图像,与此同时,其荧光灯和白色LED灯会照亮肠道壁,实现清晰拍摄。所以在回放这些图像时,能够像动画一样,表现出肠壁的动态景象,以便确定肿胀患处的硬度等等。
旋转拍摄特写镜头
先前的内窥镜将相机放在一端,朝前拍摄,因此只能拍到肠内壁的外围情况。而“Sayaka”首次将相机面向肠内壁,且能360度旋转,因此能对准肠内壁拍下更加清晰的照片。当其外层胶囊在肠道里行进时,内层的电磁体就会颠倒其极性,从而使内层胶囊和相机每2秒旋转60度,每12秒旋转一周,这就有足够时间能重复拍摄特写镜头,因为此胶囊行走1英寸大约要2分钟。
下载数据
“Sayaka”拍摄到的每一张图像数据不是保存在内部,而是不断地通过无线传输到装在患者背心里的天线中,并保存在一张标准的SD存储卡上。
交付视频
医生将此SD存储卡插入电脑,用软件将数千张重复的图像编辑成肠道的平面图,可以将每一张图像可以放大75倍左右,达到1,175兆像素,以便让医生观察其细节特征。
排出体外
“Sayaka”胶囊式内窥镜吞服大约8个小时后,就会自然排泄出来。Sayaka胶囊式内窥镜可以任意重复使用。其价格大约为100美元一个,一般人都能买得起。