Kas yra biologinis vaizdavimas?

Biologinis vaizdavimas yra platus terminas, apibūdinantis metodų, naudojamų biologijos ir sveikatos moksluose, rinkinį, siekiant sukurti moksliškai naudingus įvairių plika akimi nematomų organizmų ir biologinių sistemų aspektų vaizdus. Kai kurie vaizdo gavimo metodai naudojami po oda esančių audinių vaizdams sukurti, o kiti naudojami biologiškai svarbiems procesams molekuliniu lygmeniu pažymėti ir atsekti. Vaizdo gavimo metodai yra labai įvairūs ir gali būti neįtikėtinai kūrybingi. Nors vienas metodas gali naudoti molekulės cheminio skilimo greitį vaizdui sukurti, kitas gali naudoti artimos infraraudonųjų spindulių šviesos impulsus, kad būtų sukurti naudingi vaizdai, atspindintys smegenų veiklą laikui bėgant.

Yra daug skirtingų biologinio vaizdo gavimo metodų, kuriuos medicinos specialistai naudoja neinvaziniu būdu rinkdami informaciją apie žmogaus kūno vidų. Vienas iš tokių metodų, turinčių didelę reikšmę šiuolaikinėje medicinoje, vadinamas magnetinio rezonanso tomografija arba MRT. Šis biologinio vaizdo gavimo metodas naudoja galingą magnetinį lauką, kad magnetiškai sulygiuotų tam tikrus bendrus atomus, dažniausiai vandenilį, esantį vandenyje žmogaus kūne. Šis išlygiavimas yra pasukamas, todėl skaitytuvai gali užfiksuoti besisukantį magnetinį lauką, kuris gali būti naudojamas palyginti visapusiškam asmens kūno vidaus vaizdui sukurti. Šis metodas ypač naudingas fotografuojant smegenis arba nustatant vėžį.

Tačiau sveikatos priežiūros įstaigose biologinis vaizdavimas nėra griežtai naudojamas; daugelis biologinių ir biocheminių laboratorijų tyrėjų naudoja įvairius biologinio vaizdavimo metodus, kad surinktų savo tyrimams svarbią informaciją. Vienas ypač paplitęs ir naudingas laboratorinio vaizdo gavimo metodas yra žinomas kaip bioliuminescencinis vaizdavimas. Natūraliai liuminescenciniai baltymai naudojami ląstelėms ir kitiems biologiniams organizmo ar sistemos komponentams žymėti, kad būtų galima stebėti įvairius biologinių procesų aspektus neinvaziniu būdu, kuris niekaip nekeičia proceso.

Yra daug kitų biologinio vaizdo gavimo metodų, kurie gali būti naudojami diagnostikos tikslais arba gryniems tyrimams. Pavyzdžiui, ultragarsas naudoja aukšto dažnio garsą, kad sukurtų organizmų vidinių sistemų vaizdus. Kai kurie biologinio vaizdo gavimo metodai, pavyzdžiui, galio skenavimas, naudoja žinias apie radioaktyvųjį skilimą, kad sukurtų vidinius organizmų vaizdus. Galis, kuris jungiasi prie uždegiminių kūno vietų, naudojamas kaip radioaktyvus žymeklis įvairioms kūno vietoms pažymėti; tai ypač naudinga nustatant vėžį. Vienas labai elementarus ir svarbus biologinio vaizdo gavimo metodas, naudojamas beveik visose mokslo ir medicinos srityse, yra mikroskopija, kurios tikslas – sukurti daug didesnius mažų, dažnai neįtikėtinai mažyčių biologinių objektų vaizdus.