声音使不可见变为可见

一项利用超声波的新技术使法国科学家能够看到人体一些最小的结构。

这种被称为“超快超声”的新方法是由巴黎INSERM研究员Claudia Errico和她的同事开发的，它借鉴了一种名为PALM的显微镜技术，即光激活定位显微镜。这种方法使比光本身还小的结构能够在细胞内成像，开创这种方法的科学家此前曾获得诺贝尔奖。

它包括利用光向细胞中的粒子提供能量，然后在粒子以短暂的闪光重新释放能量时拍摄一系列照片，这些照片的位置可以精确定位并建立起来，从而产生产生它们的结构的高分辨率图像。

新的超声波技术对超声波几乎做同样的事情。

超声波是一种很好的成像工具，但它受限于它所能成像的结构的分辨率。这是由需要使用的超声波波长决定的。

短波，在更高的频率下，返回的图像质量更好，但穿透组织的能力较差。较长的波长可以深入到组织中，但产生的图像更颗粒化，无法看到小于一毫米的结构。

这项新技术可以看到的物体，在1/100毫米的范围内，比原来小10倍。

首先，将无害的微小微泡注入血液。它们能很有效地反射超声波。当超声波应用于组织时，探头每秒捕获500张来自组织中不同位置气泡的回声图像。

然后，计算机程序对气泡的运动进行监视，并计算出从气泡中传播出来的波如何与周围组织相互作用。

在150秒的时间里，超过75000张图像被捕获，然后进行分析，建立一个高分辨率的底层组织图像。

为了测试该系统，法国团队通过完整的头骨对睡眠小鼠大脑中的微小血管进行了成像，以前所未有的细节揭示了血管结构，甚至血液流动的方向。

这项技术发表在本周的《自然》杂志上，它可以让我们对肾脏和眼睛等器官中的小血管如何受到糖尿病和高血压等疾病的影响有新的认识。