Hvad er biologisk billeddannelse?
Biologisk billeddannelse er et bredt udtryk, der beskriver et sæt teknikker, der bruges inden for biologisk og sundhedsvidenskab til at generere videnskabeligt nyttige billeder af forskellige aspekter af organismer og biologiske systemer, der ikke er synlige for det blotte øje. Nogle billeddannelsesteknikker bruges til at udvikle billeder af væv under huden, mens andre bruges til at markere og spore biologisk vigtige processer på et molekylært niveau. Billeddannelsesmetoder er meget forskellige og kan være utroligt kreative. Mens en metode kan bruge hastigheden på det kemiske nedbrydning af et molekyle til at udvikle et billede, kan en anden bruge pulser af nærinfrarødt lys til at skabe nyttige billeder, der repræsenterer hjerneaktivitet over tid.
Der er mange forskellige metoder til biologisk billeddannelse, der anvendes af medicinske fagfolk til at indsamle information om indersiden af en persons krop på en ikke-invasiv måde. En sådan metode, der har stor betydning i moderne medicin, kaldes magnetisk resonansafbildning, eller MRI. Denne metode til biologisk billeddannelse bruger et kraftfuldt magnetfelt til magnetisk at indrette visse almindelige atomer, normalt brint, i vandet i en persons krop. Denne justering drejes, så scannere kan opsamle et roterende magnetfelt, der kan bruges til at udvikle et relativt omfattende billede af det indre af en persons krop. Denne metode er især nyttig til at tage billeder af hjernen eller til at opdage kræft.
Biologisk billeddannelse anvendes dog ikke strengt i en sundhedsmæssig ramme; mange forskere i biologiske og biokemiske laboratorier bruger forskellige metoder til biologisk billeddannelse til at indsamle information, der er relevant for deres forskning. En særlig almindelig og nyttig laboratorieafbildningsmetode er kendt som bioluminescerende billeddannelse. Naturligt bruges selvlysende proteiner til at mærke celler og andre biologiske komponenter i en organisme eller et system for at observere forskellige aspekter af biologiske processer på en ikke-invasiv måde, der ikke ændrer processen på nogen måde.
Der er mange andre metoder til biologisk billeddannelse, der kan anvendes til diagnostiske formål eller til ren forskning. Ultralyd bruger for eksempel højfrekvent lyd til at skabe billeder af de interne systemer af organismer. Nogle metoder til biologisk billeddannelse, såsom gallium-scanninger, bruger viden om radioaktivt henfald til at skabe interne billeder af organismer. Gallium, der binder sig til områder med betændelse i kroppen, bruges som en radioaktiv sporstof til at markere forskellige områder af kroppen; det er især nyttigt til påvisning af kræft. En meget grundlæggende og vigtig metode til biologisk billeddannelse, der bruges i næsten alle grene af videnskab og medicin, er mikroskopi, hvis mål er at fremstille meget større billeder af små, ofte utroligt små biologiske genstande.