看透你的肌骨：新型彩色X光成像可實現超精細人體組織掃描

近日，一家名為「火星生物成像（Mars Bioimaging）」的紐西蘭公司推出了一種令人驚嘆的新型彩色X光圖像，可以用非常真實的方式把你的骨骼與肌肉等組織以半透明的方式呈現出來。

上面的動態圖是該公司給出的一張奇異而迷人的圖像：一個人類腳踝，其中包含著白色粗糙的骨骼，血色的肌肉組織和一塊後腳跟上的脂肪緩衝層，上面還帶有奶油狀的紋理。

下面這張照片則顯示了一個手腕：主要是肌肉，骨骼較少，幾乎沒有脂肪，還戴著一塊手錶：

需要注意的是，這些X光掃描圖所給出的色彩並不是人體組織的真實顏色。作為生成這些圖像所需感測器的發明者，該公司在2015年的一篇論文中對這種圖像的拍攝原理進行了描述，並發表在學術雜誌上。事實上，這些顏色是計算機根據X射線透過不同組織後的不同波長的光譜檢測而得到的。當然，由於人眼根本看不到X射線，所以也就沒有所謂的「紅色X射線」或「白色X射線」；該設備的程序員會為檢測到各種人體組織分配不同的顏色。

但這其實與人類大腦對顏色的理解也是類似的：對不同波長的可見光分配不同的顏色感受。可見光也是電磁輻射的一種形式，但它的能量比X射線光低。

為了成功地區分肌肉、脂肪和骨骼，火星生物成像公司開發了一種感測器，可以安裝在計算機斷層掃描儀(CT)掃描儀(一種拍攝三維X射線圖像的圓形X射線裝置)中，它們能夠從通過人體組織或從人體組織中反射出的X射線獲取非常詳細的光譜信息，精度可達單光子級別。通過探測經過特定組織後X射線光譜的變化，該設備就能判斷出該組織中含有什麼化學物質，並利用這些信息來確定它是什麼樣的組織。該公司在其營銷文檔中稱，測算光譜所需的「光子計數技術」最初是其創始人與歐洲核子研究組織(CERN)合作開發的。

研究人員在2015年的研究中寫道，將不同化合物與X射線相互作用的細節相匹配，就能夠利用X射線掃描來區分不同的化合物。為了生成這些斑駁華麗的人體組織彩色圖像，他們會簡單地要求計算機用不同的顏色來表現脂肪、骨骼和肌肉。

該公司在其營銷文檔中聲稱，對研究人員來說，這種照片並不僅僅擁有吸引人的視覺效果，事實上，掃描儀還會提供有關各處組織精確而豐富的化學數據。他們寫道：「精細、多層次的組織掃描將為醫學研究提供全新的精確性。」

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