布里渊显微光谱作为评估声带弹性的非侵入性工具
声带，通常被称为声带，是位于喉部内部的小而灵活的组织瓣，更被称为“语音盒”。这些精致的多层结构有助于多种功能，包括呼吸和吞咽。然而，最重要的是，声带使我们能够发声。我们只需控制这些褶皱的张力和形状就可以发出各种声音。不幸的是，许多疾病和异常都会影响声带的机械特性。这些褶皱的弹性和粘度的显着变化可能会导致声音丧失或极大地妨碍我们正确沟通的能力。
目前，声带的所有病变都是通过喉镜和视频频闪镜来诊断的。这些技术可以实现声带活动的可视化，为任何潜在状况提供线索。然而，目前还没有办法客观地测量声带的机械特性，并在不进行活检的情况下获得明确的诊断，这是一种危险的手术，可能会对声音造成意想不到的不利影响。
为了解决这个问题，德克萨斯农工大学和南加州大学的一个研究小组正在开发一种非侵入性方法来分析声带的机械特性。在《生物医学光学杂志》上发表的 新论文中 ，该团队展示了布里渊显微光谱学尚未开发的潜力，这是一种新兴的光学成像方式，为声带病理的诊断带来了很大希望。
所提出的方法基于布里渊散射原理，布里渊散射是一种光学现象，其中光与材料中的声波相互作用以产生机械振荡。这会导致材料表面反射的光频率发生微小变化，具体取决于材料的弹性。
在他们的工作中，研究人员开发了一种定制的显微光谱装置，该装置经过优化以测量声带组织中的布里渊散射。为了测试他们的方法，他们对猪喉的声带样本进行了一系列测量，并仅根据布里渊频移计算样本的弹性特性。然后，他们将估计值与之前使用传统弹性测量的研究获得的值进行了比较。
总体而言，该团队发现两种测量方法获得的结果非常一致。使用布里渊显微光谱仪装置，他们成功地准确测量了上声带和下声带之间的硬度差异。此外，他们可以仅根据观察到的布里渊频移来区分各种喉部亚结构与周围组织：声门上壁组织显示出最高的移动，而上声带显示出最低的移动。
因此，这项研究的结果表明布里渊显微光谱学可能成为未来喉科医生的宝贵工具。所提出的成像平台可以与专业人士经常使用的现代内窥镜系统兼容，以观察声带。反过来，这可能为声带柔韧性的无创和远程测量打开大门，并相应地建立新的诊断标准。
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