A Femtonics által készített egyedülálló eszköz ráadásul forradalmasíthatja a rák kutatását és gyógyítását is.

Mióta világ a világ, az ember törekedett arra, hogy megismerje a test működését, biológiai felépítését. Azonban amíg korábban ehhez durva, közvetlen fizikai módszerekre volt szükség, magyarul boncolásra, vágásra vagy szeletelésre, addig a modern időkben a technológia fejlődése lehetővé tette jóval kifinomultabb, hatékonyabb és eredményesebb megoldások alkalmazását.

Így született meg például a röntgen vagy az MRI, és ez vezérelte Rózsa Balázst is, amikor két évtizeddel ezelőtt a Kísérleti Orvostudományi Kutatóintézetben (KOKI) belefogott, hogy megépítse első kétfoton lézermikroszkópját.

A projekt annyira jól sült el, hogy a később általa alapított cég, a Femtonics ma már a világ élvonalába tartozó kutatóintézeteknek szállít mikroszkópokat.

Rózsa Balázs méltán büszke arra, hogy az Egyesül Államok elitképzésének 70 százalékát nyújtó egyetemek közül a Massachusetts Institute of Technology (MIT), a Yale és a Columbia University is vásárolják a rendszereiket. Kutatóik rendszeresen publikálnak magas presztízsű tudományos folyóiratokban, fejlesztőgárdájuk több mint 20 méréstechnikai világrekordot állított fel, és több mint 44 szabadalommal rendelkeznek.

Valós időben, a legapróbb részleteket

Az orvos-fizikus Rózsa Balázst már gimnazistaként is az agyműködés megértése foglalkoztatta. Biztos volt benne, hogy az itt zajló gyors fiziológiás folyamatok megértéséhez nem elégséges, ha a diagnosztikai eszközök síkról síkra szeletelik fel a térfogatot.

Rózsa Balázs. Kép: Sebestyén László

Agyunk működésének megértéséhez ugyanis elengedhetetlen, hogy sejtjeinek egymással összekapcsolt csoportjainak, azaz a neurális hálózatoknak az aktivitását nagy felbontásban, valós időben figyelhessék meg a szakemberek. Ehhez pedig olyan technikákra van szükség, melyek minél nagyobb térfogatú mintában képesek minél gyorsabban pásztázni.

A Femtonics jelenlegi csúcsterméke, a Femto3D Atlas pontosan erre képes: tűpontosan vezérelt, igen kis átmérőjű, akár 50-100 nanométeres (0,00005-0,00010 mm) lézersugarak segítségével három dimenzióban szkenneli végig az idegsejteket.

Technológiájuk rendkívül újszerű és gyökeresen különbözik a piacon ma elérhető mikroszkópos rendszerektől, hosszú percek helyett a másodperc ezredrésze, gyakorlatilag az agy működési sebességével megegyező idő alatt térképez fel egy-egy részletet.

Így az eddig rejtett komplex aktivitásmintázatok, vagyis a gondolatok, érzések tér- és időbeli idegi reprezentációi rögzíthetővé, láthatóvá válnak a kutatók számára. Ahogy Rózsa Balázs fogalmazott, a működési elv nagy vonalakban hasonló az optikai meghajtókéhoz, amelyek letapogatják a DVD-lemezen található mintázatokat, és azt alakítják át képi tartalommá.

A Femto3D Atlas, a lézerrel szkennelő mikroszkóp. Kép: Femtonics

A környezeti, akár a vizuális ingerek által kiváltott idegi mintázatok ráadásul vissza is vetíthetőek az agyba, ezáltal létrejöhet egy mesterséges látásélmény, amiből fakadóan ez a módszer csodafegyver lehet a vakok kezelésében. Megoldásuk egyébként rágcsálókon már bizonyítottan működik, és reményeik szerint évek múlva akár embereken is alkalmazható lesz.

A háromlábú szék

Lénárt Szabolcs, a vállalat gazdasági és gyártási folyamataiért felelős vezetője szerint az elmúlt csaknem két évtizedben a Femtonics azért tudott piacvezetővé érni a kutatói eszközök piacán, mert a szokásostól eltérő cégstruktúra jellemzi. A kutatással, fejlesztéssel és értékesítéssel foglalkozó kiváló szakemberek rendkívül szorosan dolgoznak együtt annak érdekében, hogy a tudományban felmerülő trendeket a saját bőrükön tapasztalják, és műszereik választ tudjanak adni a kutatóktól érkező elvárásokra.

Lénárt Szabolcs. Kép: Sebestyén László

Rózsa Balázst idézve: Femto3D Atlas például az elmúlt 4-5 évben rengeteget fejlődött szoftver, elektronikai és optikai oldalon egyaránt, kívülről mégis alig változott. A folyamatos innováció egyik jelentős eredménye, hogy már élő és viselkedő állatokban is vizsgálhatóak a fontos logikai műveleteket végző idegsejtek-nyúlványok.

Elképesztő részletességgel dolgozik a termék. Kép: Femtonics

Ez a szemléletmód hívta életre a Femtonicshoz kapcsolódó, 2021-ben alapított kutatóintézetet, a BrainVisionCentert, amelynek az a küldetése, hogy a Femtonics által megtervezett és gyártott eszközökhöz konkrét terápiás eljárásokat dolgozzon ki.

Vagyis a cég kialakított egy olyan stratégiát, amelynek keretein belül tudnak kínálni egy általános felhasználású berendezést, de egy konkrét feladatra szánt céleszközt is, amelynél a csomag részét képezi a kapcsolódó szolgáltatás is.

Mesterséges intelligenciával a rák ellen

A Femtonics szigorú keretek között, de használja a különféle mesterséges intelligencia eljárásokat is. A MI algoritmusok segíthetnek a vizsgálatok automatizálásában, ami egyébként egyre inkább alapelvárás a cégek felé. Időt és energiát spórolhat a kutatóknak, mert képes felismerni a mérésre érdemes agyi struktúrákat, sejtnyúlványokat, így a vizsgálat pontos helyének kijelölése már nem a kutató értékes idejét veszi el.

A Femtonics mikroszkópja képpé alakítja az emberi test tevékenységét. Kép: Femtonics

Rózsa Balázs azt is elárulta, hogy az MI és a 3D lézermikroszkóp együttműködésével sikerült kidolgozni egy olyan eljárás alapjait, amely kevés mintából is képes nagy pontossággal megállapítani bizonyos típusú rákos megbetegedést. Ennek előnye, hogy a klasszikus patológiai módszernél sokkal gyorsabb és pontosabb diagnózis felállítását teszi lehetővé. Mindez létfontosságú a gyógyulás szempontjából, hiszen ezáltal hamarabb meg lehet kezdeni a hatékony terápiát.

Komplextől a bonyolultig

A vállalat mikroszkópjai a kezdet kezdetén robosztus, rendkívül aprólékosan összerakott, komplex rendszerek voltak. Ma viszont már alapelvárás, hogy a technikai termékből végül felhasználóbarát piaci termék készüljön. A folyamatba ipari formatervezőket is bevonnak, hiszen a fiatal kutatógenerációnak már egészen mások az igényei, egyebek mellett, hogy a termék  ergonomikus legyen: a kezelésért felelős modulok, kapcsolók, gombok kézre essenek, az irányítópult megfelelő méretű legyen.

Rózsa Balázs és Lénárt Szabolcs. Kép: Sebestyén László

Gyakorlatilag ugyanez igaz a szoftveres kezelőfelületre, amelynek kialakítására szintén kiemelt figyelmet fordítanak. Még arra is akad példa, hogy egyes régiókban egyszerűen más az alkalmazások felépítése, dizájnja, hogy így is idomuljanak az ottani elvárásokhoz.

Ebből is világosan látszik, hogy még egy ennyire professzionális, a szakmaiságot maximálisan előtérbe helyező szektorban is óriási súllyal bír a másodlagos-harmadlagos fontosságúnak tűnő elvárások precíz feltérképezésének, és a rugalmas hozzáállásnak.

Illetve hogy egy sikerre törekvő cég képes legyen arra, hogy ne csak diktálni akarja a trendeket, hanem hajlandó legyen követni is azokat.  

The post Képekké alakítja az érzelmeket és gondolatokat a magyar cég 3D lézermikroszkópja appeared first on Forbes.hu.