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亚博登录官方网站|新型医学成像设备:手持、高效、廉价已融资1亿美元

本文摘要:单片超声技术能否降低医用光学的价格,让大家都买得起?把iPhone大小的扫描仪放在胸前,就可以看到人体内部生动的3D图像。这是企业家JonathanRothberg开发的一种新型医用光学设备。罗斯伯格声称,他筹集了1亿美元来建造这种像听诊器一样便宜的创新产品,可以将医生的工作效率提高100倍。根据专利文献中的描述,这项技术依赖于一种新型的超声波芯片,这种芯片最终可能成为一种利用热能破坏癌细胞或获取脑细胞信息的新方法。 这项技术会引领未来医学光学的发展吗?

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单片超声技术能否降低医用光学的价格,让大家都买得起?把iPhone大小的扫描仪放在胸前,就可以看到人体内部生动的3D图像。这是企业家JonathanRothberg开发的一种新型医用光学设备。罗斯伯格声称,他筹集了1亿美元来建造这种像听诊器一样便宜的创新产品,可以将医生的工作效率提高100倍。根据专利文献中的描述,这项技术依赖于一种新型的超声波芯片,这种芯片最终可能成为一种利用热能破坏癌细胞或获取脑细胞信息的新方法。

这项技术会引领未来医学光学的发展吗?对罗斯伯格来说,利用半导体技术解决生物问题已经变得耳熟能详。早些时候,他以高达5亿美元的价格出售了他的两家DNA测序公司:454和IonTorrentSystems。从出售公司中扣除巨额利润后,罗斯伯格想在他名为“基因机器”(GeneMachine)的豪华游艇上享受生活,并致力于研究他感兴趣的DNA测序问题。这种新的光学系统是由近三年前正式成立的ButterflyNetwork公司开发的。

该公司是Rothberg创立的创业孵化器4Combinator的成员,也是几家设备特别先进的公司之一。4 Combiner旨在将医学传感器与人工智能中的深度自学结合起来。

罗斯伯格没有透露蝴蝶是如何工作的,也没有透露它的样子。详情请等待设备每月发布。他表示:我们将在未来18个月内发布这款产品。

不过罗斯伯格保证产品不会小,价格也就几百块;它需要连接到手机,可以用于临床乳腺癌或显示胎儿图像。从蝴蝶的专利申请文件中可以看出,其目的是设计一种结构紧凑、多功能的新型超声波扫描仪,可以动态创建三维图像。将设备提升到胸部后,人们可以通过窗户看到人体内部。ButterflyNetwork向专利局提交的概念图显示,该产品是一款小型3D超声光学器件。

随着罗斯伯格和其他投资者(包括斯坦福大学和德国AerisCapital)获得1亿美元,蝴蝶公司可能已经押注于这一历史上仅次于它的新兴技术。在这项技术中,超声波发射器沿着电路和处理器转移到半导体晶片上,这种设备被称为电容式微型超声波传感器,或称为CMUTs。

大多数超声波机器用于小型压电晶体或陶瓷中,以分解和接收声波。但是这些必须小心地连接在一起,然后用电缆连接到一个单独的盒子上,以扩大信号处理。如果需要在电脑芯片上搭建超声波元件,人们可以低价大量生产,更容易搭建可以分解3D图像的阵列类型。这个产品构思很久了,还在等着有人把它从想法变成现实。

在光学实验中,医生更多地使用超声波,包括在怀孕和胎儿期间使用它来查找婴儿图像,询问肝脏软组织肿瘤,以及最近使用声波来加重细胞用于前列腺癌的化疗。生产微型超声波芯片的想法可以追溯到1994年。当时,罗斯伯格的公司在斯坦福大学教授布特罗斯库里亚库的建议下,使用了历史上第一个微型超声波芯片。

令人失望的是,尽管通用电气和飞利浦都有长期的兴趣对此做出回应,但该芯片尚未取得商业成功。这是因为他们当时没有可信的操作,量产确实有一定的可玩性。这个产品构思很久了,还在等着有人把它从想法变成现实。

加州伯克利的初创公司ChirpMicrosystems致力于使用超声波系统让计算机识别人类手势,该公司的电路设计负责人理查兹比拉(RichardPrzybyla)表示,或许在很长一段时间内,它仍在等待足够大的资金和一支专门的团队。罗斯伯格说,他对超声波技术的兴趣来自于他现在上大学的大女儿;她患有结节性硬化症,这种疾病会导致癫痫和肾囊肿。2011年,他在辛辛那提赞助了一项医学实验,内容是通过冷却高强度成像脉冲是否有可能避免肾脏肿瘤。

罗斯伯格被测试结果说服,认为这项技术仍有很大的改进空间。肿瘤用核磁共振仪检查,然后用超声波分析仪冷却。

这台机器价值数百万美元,但速度不是特别慢。看起来像激光打印机,8天才能打印出来,图像像是我孩子画的蜡笔。

罗斯伯格说,从那以后,我决心制造一种比这台600万美元的机器便宜1000倍、快1000倍、精度低100倍的产品。罗斯伯格声称蝴蝶的技术有秘密,但他没有透露是什么。由此推断,这可能与智能设备和电路设计克服了CMUT技术目前面临的物理无限性和生产问题有关。

其中一个原因是,该公司的创始人之一内瓦达斯(NevadaSnchez)帮助宇宙学家设计了一架便宜得多的射电望远镜。这个设备中使用的信号处理技巧叫做butterflynetwork,这是这个启动名称的由来。该公司的格雷恰瓦特来自麻省理工学院的林肯实验室,他在那里开发了一种雷达,甚至可以使用厚厚的石墙来观察人体内部。Snchez和Charvat曾向媒体展示过一张硬币大小的照片,照片上可以清晰地呈现字母和数字。

这张照片是他们今年春天在原型芯片中拍摄的。超声波(工业)基本停留在70年代。

查尔瓦特说,通用电气和西门子也是这一原始概念的产品。他说,随着一些新想法的出现,如芯片生产和雷达,我们可以获得更慢的图像,更长的视野,并将分辨率从毫米提升到微米。超声波设备的工作原理是发出声音和搜寻回声。

它还可以创造和探索能量束,借此机会,这种基于芯片的设备可能最终开发出一种可以杀死肿瘤细胞的新系统。根据最近的发现,超声波可以转录神经元,所以这些小设备也可以用来向大脑反馈信息。当我总共有成千上万张这样的照片时,我会指出它们对唐氏综合症或唇裂患者有什么帮助;当人们觉得时间紧迫时,事情往往显得力不从心。

罗斯伯格说,他的第一个目标将是向市场出售廉价的光学系统,以便世界上最贫穷的角落也需要使用它。他表示,该系统将在很大程度上依靠软件,包括人工智能研究人员开发的一些技术,通过识别大量图像和提取主要特征进行自动化临床实践。我们期望它像iPhone中的全景功能。

他指的是智能手机的一种拍摄功能,摄影师旋转设备,获得自动分解的全景图像。罗斯伯格还认为,除了了解对象并协助用户找到对象,如胎儿检测中的胎儿身体部位,系统还可以基于模型调查软件的可行性得出结论。

当我总共有成千上万张这样的照片时,我会指出它们对唐氏综合症或唇裂患者有什么帮助;罗斯伯格说,当人们觉得时间不多了时,事情往往看起来遥不可及,但我会让每个技术人员都需要这样做。除了蝴蝶,罗斯伯格的孵化器已经开始投资另外三家公司,每家公司都获得了500万到2000万美元的种子资金。他们是LamTherapeutics,一家为结节性硬化症开发化疗方案的生物技术公司,HyperfineResearch,该公司对研究内容高度保密,以及另一家不愿透露姓名的公司。


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