علماء روس يطورون خوارزمية مبتكرة لتحسين رؤية الأوردة الدموية

طوّر باحثون في جامعة "سامارا" الروسية خوارزمية فعّالة وموثوقة لمعالجة الصور الرقمية لتحسين رؤية الأوردة، تهدف إلى مساعدة الأطباء على إدخال الإبر بدقة في الأوردة، خاصةً في الحالات التي لا تُرى فيها الأوردة بالعين المجرّدة.

تتضمّن إجراءات التشخيص الطبي الحديثة غالباً إدخال إبرة في وريد المريض، ومع ذلك، قد لا تكون الأوردة مرئية في بعض الأحيان، مما يُصعّب الإجراء على الطاقم الطبي، وهو ما يؤدي إلى تحديات أثناء سحب الدم، وأخطاء في نتائج الفحوصات المخبرية.

ولمعالجة هذه المشكلة، يعمل العلماء بنشاط على تطوير أساليب بصرية مُختلفة، بما في ذلك تصوير الأوردة بالأشعة تحت الحمراء القريبة، ومع ذلك، تواجه هذه الأساليب قيوداً، مثل انخفاض العمق وضعف تباين الصورة، إضافةً إلى ذلك، فإنّ خوارزميات معالجة الصور الرقمية المُستخدمة في هذه الأساليب غير مُتكاملة، مع انخفاض الاستقرار والأداء.

فقد طوّر باحثون في جامعة "سامارا"، في دراسة نشرت في مجلة "الفوتونيات والهندسة الطبية الحيوية"، خوارزمية معالجة صور عالية الكفاءة والموثوقية لتحسين تصوير الأوردة، وفق ما ورد في  صحيفة العلوم والتكنولوجيا الرسمية "Stdaily" الصينية.

اقرأ أيضاً: الطب والخوارزميات: هل يتحوّل جسم الإنسان إلى منصة رقمية؟

وأوضح نيكيتا ريميزوف، طالب الدكتوراه في قسم الليزر والأنظمة التقنية الحيوية بجامعة "سامارا"، أنّ "الخوارزمية تستخدم عمليات فعّالة تعتمد على تحويلات فورييه المنفصلة"، مضيفاً: "تتيح لنا معالجة الصور في فضاء فورييه تحسين مناطق الصورة بفعّالية من خلال تغييرات حادة في الكثافة بين وحدات البكسل المتجاورة".

وشرح ريميزوف بأنّ "المناطق الواقعة ضمن نطاق التردّد العالي للطيف ثنائي الأبعاد وتتوافق مع انتقالات حادة في الصورة، وباستخدام ما يسمى بتحويل فورييه السريع، يُمكننا استخدام وحدات حوسبة بأسعار معقولة نسبياًَ ومعالجة الصور آنياً".
 
ووفقاً للباحثين، "تتفوّق الخوارزمية الجديدة على الطرق الحالية من حيث فصل وحدات البكسل المقابلة للأوردة عن تلك المرتبطة بالأنسجة المحيطة بها بفعالية".

وأشار ريميزوف إلى أنّ "هذه الخوارزمية الجديدة جزء من تطوير جهاز محلي لتصوير الأوردة، حيث صُمّم الجهاز ليكون فعّالاً من حيث تكلفة التصنيع، وهو مصمّم ليكون فعّالاً وسهل الاستخدام ومناسباً للأطباء الذين يعملون مع المرضى الذين يعانون من ارتفاع مؤشّر كتلة الجسم أو عوامل أخرى تُصعّب ثقب الأوردة".

ويعمل الباحثون حالياً على تحسين التكوين البصري للجهاز المُستقبلي، وباستخدام خوارزمية معالجة الصور، سيمكّن الجهاز من تصوير الأوردة بشكل لا يُمكن تحقيقه بالطرق الأخرى، خاصةً في حالات تصبّغ الجلد الشديد.

اقرأ أيضاً: علماء روس يطورون "ميكرو إبر ذكية" لإيصال الأدوية مباشرة إلى الخلايا الحية