4. Loodusest inspireeritud uuendused laserdiaagnostikas

Vähipalvetaja omab üht looduse kõige arenenumatest nägemissüsteemidest. Ta suudab tuvastada nii lineaarset kui ka ringpolarisatsiooni ning ka ultraviolettkiirgust. Tema liitsilmades on kuni 16 tüüpi fotoretseptorirakke, võrreldes inimese kolme tüübiga. See polarisatsioonitundlikkus võimaldab vähipalvetajal tuvastada peeneid erinevusi pindade struktuuris ning varjatud saaki või kiskjaid häguses vees.

Insenerid ja füüsikud on seda võimet jäljendanud, et arendada polarisatsioonitundlikke optilisi seadmeid, eriti vähi diagnostikas. Kasvajakoed hajutavad ja polariseerivad valgust sageli erinevalt kui terved koed, kuna rakkude joondumine ja tihedus varieeruvad. Inspireerituna vähipalvetaja silma struktuurist on teadlased loonud kompaktsed, polarisatsioonil põhinevad kujutisesensorid, mis suudavad tuvastada varajases staadiumis vähki parema kontrasti ja spetsiifilisusega (Pang jt, 2016; Zafar jt, 2021). Neid sensoreid saab integreerida endoskoopidesse või käeshoitavatesse diagnostikaseadmetesse, võimaldades kudede mitteinvasiivset uurimist kliinilistes tingimustes.