生物イメージングとは
生物学的イメージングは、肉眼では見えない生物や生物系のさまざまな側面の科学的に有用な画像を生成するために、生物科学および健康科学で使用される一連の技術を説明する広義の用語です。 いくつかの画像技術は、皮膚の下の組織の画像を開発するために使用され、他の技術は、分子レベルで生物学的に重要なプロセスをマークおよびトレースするために使用されます。 イメージング方法は非常に多様であり、非常に創造的です。 分子の化学的崩壊の速度を使用して画像を作成する方法もあれば、近赤外光のパルスを使用して、時間の経過に伴う脳の活動を表す有用な画像を作成する方法もあります。
医療専門家が非侵襲的な方法で人の体内の情報を収集するために使用する生物学的イメージングのさまざまな方法があります。 現代医学で非常に重要なこのような方法の1つは、磁気共鳴画像法(MRI)と呼ばれます。 この生物学的イメージングの方法では、強力な磁場を使用して、個人の体内の水に含まれる特定の一般的な原子(通常は水素)を磁気的に整列させます。 このアライメントは回転するため、スキャナーは回転磁場を取得し、これを使用して個人の体内の比較的包括的な画像を作成できます。 この方法は、脳の画像を撮影したり、がんを発見したりするのに特に役立ちます。
ただし、生物学的イメージングはヘルスケア環境では厳密には使用されません。 生物学および生化学研究所の多くの研究者は、生物学的イメージングでさまざまな方法を使用して、研究に関連する情報を収集しています。 1つの特に一般的で有用な実験室イメージング法は、生物発光イメージングとして知られています。 自然に発光するタンパク質を使用して、生物やシステム内の細胞やその他の生物学的コンポーネントにタグを付け、生物学的プロセスのさまざまな側面を非侵襲的に観察します。
診断目的または純粋な研究のいずれかに使用できる生物学的イメージングの他の多くの方法があります。 たとえば、超音波は高周波音を使用して、生物の内部システムの画像を作成します。 ガリウムスキャンなどの生物学的イメージングのいくつかの方法では、放射性崩壊の知識を使用して生物の内部画像を作成します。 ガリウムは、体内の炎症領域に結合し、身体のさまざまな領域をマークするための放射性トレーサーとして使用されます。 癌の検出に特に有用です。 科学および医学のほぼすべての分野で使用される生物学的イメージングの非常に基本的かつ重要な方法の1つは顕微鏡法であり、その目的は、小さい、非常に小さい生物の非常に大きな画像を生成することです。