의학 분야에서의 비전

1층은 시력 검사 클리닉이 자리잡고 있습니다. 당뇨병성 망막증 또는 시력감퇴 초기 진단은 성공적인 치료 기회를 크게 높일 수 있기 때문에 이 분야의 중요성이 최근 부각되고 있습니다. 현대 의사들은 자유재량에 따라 다양한 진단 기기 및 방법을 보유하고 있습니다. 널리 사용되는 검사 장비 중 하나가 슬릿 램프 현미경(또는 간단히 슬릿 램프)입니다. 이 이름은 반사 현미경으로 추가 조사를 할 수 있도록 눈에 빛을 비춰 주는 슬릿 모양 빔을 의미합니다. 최신 슬릿 램프에는 사진이나 비디오 식별을 문서화하기 위한 내장형 디지털 카메라가 포함되어 있습니다. 의사들은 눈의 기부(‘안저’)에 대한 고해상도 사진을 촬영하기 위해 안저 카메라를 사용합니다. 신형 휴대용 모델들은 아주 가볍고 초소형으로 제작되어야 하기 때문에 결국 임베디드 카메라는 필수입니다. 휴대용 장치의 휴대성을 높이면 왕진 중에도 진단을 할 수 있어 의사 및 환자들에게 큰 도움이 됩니다.

의료 센터 삼층에는 실험 기기가 빼곡하게 드러차 있습니다. 평범해 보이는 이들 장치 중 많은 것들에는 측정 과정에 핵심 역할을 하는 첨단 카메라가 포함되어 있습니다. 형광 측정은 이 툴들을 이용해 수행하는 핵심 애플리케이션 중 하나입니다. 여기에는 단백질 양이나 기타 구성 요소의 양을 계량하는 것도 관련됩니다. 카메라가 감지하는 형광의 양이 많을 수록 표본의 단백질 양이 많은 것입니다. 특히 단백질 양이 낮은 표본을 검사할 때는 카메라 센서의 감도가 높아야 합니다. 적절하게 보정되면 카메라는 정밀한 값을 결정할 수도 있습니다. 환자에게서 종양이 발견되면 효과적인 치료 방법을 세우기 전에 먼저 특징을 규정해야 합니다. 종양 세포에 대한 평가는 이 과정에서 중요한 부분입니다. 과거에는 병리학자가 현미경으로 세포 단면을 검사했었습니다. 결과를 바탕으로 의사는 발견된 세포가 건강한 세포인지 아니면 이상 세포인지 판단해야 합니다. 디지털 슬라이드 스캐닝은 완전히 새로운 검사 방식을 개척했습니다. 세포 단면은 내장된 고해상도 카메라를 이용해 스캔합니다. 병리학자는 이제 더 이상 현미경으로 검사하지 않고 컴퓨터에서 고해상도 이미지를 검토합니다. 장점은 확실합니다. 이제 의사는 수상한 부분에 의견을 추가하고 이미지의 특정 지점을 측정하거나 분할할 수 있습니다. 컴퓨터 도움 진단(Computer-aided diagnostics)은 병원성 조직을 감지하는 데 사용할 수도 있습니다.

일상적인 병실에서 실제 사용되는 것과 달리 Basler 의료 센터의 이 맨 위층은 연구용입니다. 의료용 애플리케이션으로 갈수록 더 작은 카메라들이 선호되고 있어 이곳은 매우 바쁘게 움직입니다. 최근 수 년 사이, 연구원들은 환자의 체내에 주입되면 종양에 달라붙는 종양 특이성 항원을 개발해왔습니다. 이 항원들이 형광 마커와 결합되면 종양이 표시되도록 할 수 있습니다. 한 가지 문제는 종양의 이차원 이미지에서는 공간적 구조나 부피에 대한 정보를 조금밖에 얻을 수 없다는 것입니다. 이로 인해 연구원들은 O형 암에 다섯 대까지 카메라를 결합하고 작동이 시작되면 검사 대상 피사체 주위를 회전하는 생물발광단층촬영(bioluminescence tomography) 기술 개발에 집중해왔습니다. 다섯 대의 카메라들은 회전하면서 다양한 시각에서 종양 이미지를 녹화합니다. 그런 다음, CT에 사용되는 것과는 다른 복잡한 재구성 알고리즘을 통해 종양의 3D 모델이 생성됩니다.