Onderzoekers van de University of Strathclyde in Glasgow hebben een instrument ontwikkeld om scherpere echo's te maken van bijvoorbeeld foetussen. Ze lieten zich inspireren door een ander instrument: een kerkorgel.
Ongeveer 20 % van de scans in het ziekenhuis worden uitgevoerd met ultrageluid. Door geluidsgolven door het lichaam te sturen krijgen artsen een goed beeld van wat er onderhuids speelt, zonder in het lichaam te hoeven snijden. De scanner gebruikt één specifieke frequentie, ultrasoon en dus onhoorbaar voor de mens. 'Vergelijk het met een piano met maar één toets', zegt onderzoeksleider Tony Mulholland van de University of Strathclyde in Glasgow. 'Dat verklaart waarom de beelden vaak relatief onscherp zijn.'
Met zijn vakgroep ontwikkelde Mulholland een instrumentje dat wél in staat is een bredere bandbreedte van ultrasone frequenties te beslaan. Hij modelleerde het naar een kerkorgel, inclusief de pijpen, zo valt te lezen in zijn artikel in IEEE. Muziekinstrumenten zijn in staat om op de meest efficiënte manier alle mogelijke toonhoogten te gebruiken, legt hij uit. In een kerkorgel zijn het de kleinste pijpen die de hoogste tonen voortbrengen. Dus om ultrasone geluidsgolven te kunnen produceren, moesten ze wel een heel klein apparaatje maken, slechts enkele milimeters groot. Het apparaatje direct wordt op de scanner geplaatst, waarna er elektrische signalen doorheen worden gestuurd - net als bij een 'gewone' echo. Elk van de pijpen produceert vervolgens echter een andere, ultrasone toonhoogte.
3D-printer
'Een scanner die geluidsgolven op meerdere frequenties kan versturen zou een hogere beeldkwaliteit een stuk dichterbij brengen', zegt James Windmill, co-auteur van de publicatie en hoogleraar aan het Center for Ultrasonic Engineering van Strathclyde. 'Dankzij hogeresolutie-3D-printers is het nu veel eenvoudiger geworden om snel nieuwe instrumentjes te ontwikkelen. Zonder zo'n printer hadden we dit nooit kunnen maken'
De onderzoekers hopen het instrument verder te ontwikkelen, zodat het ook kan worden gebruikt om gehoorapparaatjes en onderwatersonar te verbeteren.
Openingsfoto: Botong Zhu/University of Strathclyde
Nieuwsbrief
Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.