เทคโนโลยี adaptive optics

บรรดานักดาราศาสตร์ต้องใช้เวลานับสิบปี กว่าจะพัฒนาเครื่องมือแต่ละชิ้นขึ้นมาช่วยพินิจพิเคราะห์

ดวงดาวแต่ละดวงได้อย่างละเอียด และความสำเร็จดังกล่าวกำลังถูกนำมาประยุกต์ใช้ร่วมใน

กระบวนการทางการแพทย์โดยเฉพาะการรักษาผู้ป่วยที่มีปัญหาด้านสายตา

เทคโนโลยีปรับสายตาที่ว่ากำลังถูกนำมาใช้ร่วมกับระบบคอมพิวเตอร์ เพื่อช่วยสร้างความแม่นยำให้กับ

การศัลยกรรมดวงตาด้วยแสงเลเซอร์ โดยแพทย์ผู้เชี่ยวชาญด้านสายตาเชื่อว่าแนวคิดที่ล้ำสมัยของนัก

ดาราศาสตร์จะสามารถพัฒนาศาสตร์ด้านสายตา หรือทัศนศาสตร์ให้ก้าวหน้าอย่างคาดไม่ถึง

Name:  luzazul-350x350.jpg
Views: 25
Size:  19.4 KB

แนวคิดจากกล้องโทรทรรศน์

ปัญหาสำคัญที่นักดาราศาสตร์ต้องเจอะเจอเมื่อส่องกล้องโทรทรรศน์จับภาพดวงดาวในห้วงจักรวาล

เห็นจะหนีไม่พ้นแสงเจิดจ้าของดาวที่ส่องผ่านชั้นบรรยากาศโลกลงมาทำให้ภาพที่ได้ผิดเพี้ยนไปจาก

ความเป็นจริง ดังนั้นพวกเขาจึงพัฒนาเทคโนโลยีที่เรียกว่า adaptive optics ที่ช่วยในการปรับแสง และ

สายตาผ่านกล้องโทรทรรศน์ให้สามารถเห็นภาพได้อย่างถูกต้องและชัดเจน ซึ่งนักวิทยาศาสตร์หวังว่า

เทคโนโลยีดังกล่าวจะสามารถช่วยแพทย์วินิจฉัย และรักษาดวงตาของผู้ป่วยที่มองไม่เห็นได้


ประวัติความเป็นมา

เทคโนโลยี adaptive optics เกิดขึ้นครั้งแรกเมื่อปี พ.ศ.2496 เพื่อช่วยแก้ปัญหาแสงเจิดจ้าจากดวงดาวที่ส่องผ่านทะลุชั้นบรรยากาศลงมาจนทำให้ภาพที่ได้บิดเบือนไปจากความจริง ซึ่งนั่นช่วยให้นักดาราศาสตร์มองเห็นภาพดาวฤกษ์ ดาวเคราะห์ และกาแล็กซี จากพื้นโลกได้อย่างชัดเจนมากขึ้น
ต่อมาในทศวรรษ 1980 เทคโนโลยีนี้ได้รับการปรับปรุงให้มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น ภายใต้โครงการ Star Wars ของประธานาธิบดีโรนัลด์ เรแกน
ในปี พ.ศ. 2534 เทคโนโลยีดังกล่าวได้รับการนำไปใช้ในกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ที่สุดของสหรัฐ และภาพที่ได้แสดงรายละเอียดชัดเจนกว่าภาพที่จับได้จากกล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลซึ่งโคจรเหนือชั้นบรรยากาศโลกเสียอีก
เครื่องวัดความผิดปกติของสายตาในกรณีผู้ป่วยมองไม่เห็นนั้น กระจกตา เลนส์ตา ของเหลว และโครง

สร้างอื่นๆ ภายในตา ก็เปรียบเสมือนชั้นบรรยากาศโลกที่กีดขวางการมองเห็นของจักษุแพทย์ในส่วน

เรตินาหรือเยื่อชั้นในสุดบริเวณด้านหลังของดวงตา เป็นส่วนที่ไวต่อแสงทำหน้าที่รับภาพจากแก้วตา

และแปลงภาพที่ได้เข้าสู่ประสาทตาและส่งตรงไปยังสมอง

นักวิทยาศาสตร์นำเทคโนโลยีกล้องโทรทรรศน์มาประยุกต์ใช้ในเครื่องมือที่เรียกว่าเครื่องวัดความผิด

ปกติหรือเบี่ยงเบนของสายตา (ocular aberrometer) ที่สามารถวัดความผิดเพี้ยนของแสงสะท้อนจาก

เรตินา โดยข้อมูลจะถูกป้อนเข้าคอมพิวเตอร์เพื่อคำนวณลักษณะผิดรูปของตัวสะท้อน และปรับแสงให้

แพทย์มองเห็นภาพของเรตินาได้อย่างชัดเจน

เซลล์ปมประสาท (ganglion cells) ของเรตินาทำหน้าที่ เข้ารหัส และส่งข้อมูลภาพที่เห็นไปยังสมอง

จะเห็นได้ว่าเมื่อเซลล์ปมประสาทดังกล่าวถูกทำลายลงด้วยโรคทางสายตา โดยเฉพาะโรคต้อหินในตา

จะทำให้ความสามารถในการมองเห็นลดลง และส่งผลให้ผู้ป่วยมองไม่เห็นเลยในท้ายที่สุด


ดังนั้นหากแพทย์สามารถมองเห็นกลไกการทำงานของเซลล์ปมประสาท และวิธีที่เซลล์เริ่มตายลงช้าๆ

รวมถึงการตอบสนองต่อตัวยาที่ได้รับก็จะทำให้การรักษาต้อหินสำเร็จได้ง่ายขึ้น


การนำมาประยุกต์ใช้

นำ adaptive optics technology มาใช้เพื่อแสดงภาพ cone photoreceptors ในตาของสิ่งมีชีวิต รวมทั้งของมนุษย์
พัฒนาเป็นแว่นสายตาที่เพิ่มประสิทธิภาพให้มากกว่า 20/20
ทางการทหาร มีการผลิตอาวุธเลเซอร์เพื่อทำลายเป้าหมายที่อยู่ห่างไกล และอุปกรณ์ในการสอดแนม
Adaptive optics ถูกนำมาใช้ในการศึกษาทางดาราศาสตร์ เช่น Swedish Solar Telescope


ความคืบหน้างานวิจัยในปัจจุบัน

ปัจจุบันบรรดานักวิจัยจากมหาวิทยาลัยโรเชสเตอร์ อินเดียนา และฮุสตัน ภายใต้การสนับสนุนของมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ กำลังร่วมกันพัฒนาเทคโนโลยี adaptive optics ให้มีประสิทธิภาพ ยิ่งขึ้นเช่นเดียวกับที่บริษัทเอกชน 5 แห่งกำลังประยุกต์วิธีดังกล่าวมาเสริมความแม่นยำให้กับการศัลยกรรมตาด้วยแสงเลเซอร์ ซึ่งเชื่อว่าจะไม่มีผลข้างเคียงใดๆ เกิดขึ้น ทั้งนี้ คณะกรรมการอาหารและยาสหรัฐอนุมัติให้บริษัทอัลคอนอิงค์ในสวิตเซอร์แลนด์ใช้เทคโนโลยีที่ว่ามาช่วยในการศัลยกรรมดวงตาด้วยเลเซอร์เป็นครั้งแรกเมื่อเร็วๆ นี้ ขณะที่บริษัทอีก 4 แห่งกำลังอยู่ระหว่างการพิจารณาเช่นกัน
ที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย มีรายงานการศึกษาวิจัยทางคลินิกเกี่ยวกับผู้ป่วยด้านสายตา ด้วยการสร้างมาตรฐานการปรับรูปดวงตาแต่ละข้างด้วยแสงเลเซอร์ ให้มีความสามารถด้านการมองเห็นที่ดีขึ้น คาดว่าภายใน 10-20 ปีนี้ แว่นตา คอนแท็คเลนส์ และอุปกรณ์ช่วยในการมองเห็นอื่นๆ จะต้องขึ้นทำเนียบของเก่าเหมือนอย่างรถเทียมม้า ยานพาหนะยอดนิยมในอดีตที่ขณะนี้อยู่ในพิพิธภัณฑ์เป็นที่เรียบร้อยแล้ว

ที่มา: http://www.bangkokhealth.com/health/...ve-optics-1470