Для того, щоб виконати складні операції на мозку людини, докторам необхідно чітко бачити дуже дрібні деталі всього того, з чим їм доводиться мати справу. Пристрій, який допоможе хірургам розібратися в хитросплетіннях нервових тканин, було розроблено фахівцями з Лабораторії NASA з вивчення реактивного руху (Jet Propulsion Laboratory, JPL) і Каліфорнійського технологічного інституту. Це інноваційний пристрій, мініатюрна камера-ендоскоп MARVEL, дозволить лікарям проводити операції на мозку більш швидко і більш безпечно для пацієнта.
“Камера MARVEL є однією з найменших тривимірних камер у світі, яка розроблена для мінімізації інвазивності хірургії головного мозку” – розповідає Херіш Менохара (Harish Manohara), науковий керівник проекту з боку JPL.
Камера MARVEL має зовнішній діаметр в 4 міліметри, а її довжина становить 15 міліметрів. Вона встановлена на кінці рухомої гнучкою “шиї”, яка може повертатися на кут до 120 градусів, що досить непогано для будь-якого автоматизованого ендоскопа. Використання такої камери дозволить уникнути проведення обширної краніотомії, процедури, в ході якої хірурги знімають великі ділянки черепної коробки для того, щоб отримати доступ до тканин головного мозку.
Але найвидатнішим в камері MARVEL є її унікальна стереоскопічна система. Звичайно, на світі існують і інші стереоскопічні ендоскопи, але в більшості з них використовується по дві камери, що не дуже добре впливає на розміри і рухливість цих пристроїв. У камери MARVEL є всього один об’єктив, але вона здатна виробляти тривимірні зображення за рахунок наявності у неї двох апертур, закритих різними комбінаціями червоних, зелених і синіх світлофільтрів. Також до складу камери MARVEL входить спеціальне джерело світла, яке випромінює світло всіх шести діапазонів довжин хвиль, які пропускають вищевказані світлофільтри. І таке спектральне розділення дозволяє отримувати два різних зображення, з яких потім синтезується єдине стереоскопічне зображення.
Як повідомляє jpl.nasa.gov, в даний час дослідники продемонстрували перший робочий дослідний зразок камери MARVEL, а їх наступним кроком стане розробка чергового зразка, який буде відповідати всім вимогам американського Управління з контролю за продуктами і ліками (US Food and Drug Administration, FDA) до подібних пристроїв. Крім цього, конструкція камери зазнає кілька змін, які зроблять зручнішим її застосування під час проведення реальних операцій на мозку.
А в більш далекій перспективі камери типу MARVEL можуть знайти застосування в дослідженнях космосу. Мініатюрні стереоскопічні камери, встановлені на невеликих роботах, дозволять отримувати тривимірні знімки геологічних особливостей космічних об’єктів, що розкривають усі їх деталі на мікроскопічному рівні.