هفت‌برکه: دکتر عبدالله خورشیدی و همکارش منصور آشور از پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، به تازگی مقاله‌ای را در مورد بهتر کردن دقت تصویربرداری پزشکی به روش معکوس منتشر کرده‌اند.
به گزارش هفت‌برکه، این مقاله با عنوان مدلسازی توابع انتقال سیستم های تصویربرداری پزشکی در مجله معتبر The European Physical Journal Plus با ضریب تاثیر ۳.۸ از مرتبه Q1 در انتشارات آلمانی Springer و با مکاتبه‌گری دکتر خورشیدی به چاپ رسیده است. او به عنوان نویسنده مسوول در خصوص این طرح گفت: «این طرح پژوهشی را حدود یک سال و نیم پیش در سازمان انرژی اتمی تعریف کرده بودیم و اکنون به ثمر نشسته و نتیجه‌اش در قالب مقاله‌ای ارایه شده است. هرچند من عضو هیات علمی پژوهشگاه نیستم، ولی با آنها همکاری علمی دارم.»
دکتر خورشیدی پیش از این نیز تعداد ۴۵ مقاله در زمینه‌های فیزیک و پرتوپزشکی ارایه کرده است؛ از جمله یک مقاله در زمینه‌ای مشابه در شبیه سازی تصویربرداری پزشکی هسته ای به روش مستقیم جهت بررسی راندمان و رزولوشن اکتسابی سیستم منتشر کرده است.
به گفته دکتر خورشیدی، در این طرح از نوعی مهندسی معکوس استفاده شده است که از طریق توابع موسوم به انتقال مدولاسیون (MTF) که ویژگی‌های تفکیک فضایی یا رزولوشن سیستم را بیان می‌کند می‌توان هر نوع سیستم تصویربرداری را با استفاده از مدلسازی توابع تحلیلی ارزیابی کرد. این مهندسی معکوس برای بررسی توانایی یک سیستم تصویربرداری در ثبت یک تصویر متمایز که در آن اشیاء کوچک نیز باید با دقت نشان داده شوند، استفاده شده است. تابع تحلیلی-پارامتری برای توصیف انتقال مدولاسیون همراه با فرکانسی موسوم به فرکانس قطع معرفی شده است که منحنی‌های مدولاسیون برای انرژی‌های مختلف آشکارساز پرتو بررسی شده است. تابع انتقال مدولاسیون تابعی است بین صفر و یک که مدولاسیون سیگنال تصویر را به سیگنال شیء بصورت متغیر سینوسی مرتبط می کند.
سیگنالی از مدولاسیون سینوسی شی (بالا) و تصویر منتج از آن (پایین)
هرچه اندازه یک شی کوچکتر باشد، فرکانس فضایی افزایش می یابد. بنابراین مقدار MTF سیستم تصویربرداری نیز کاهش می یابد. با نزدیک شدن مقدار MTF به عدد ۱، مقدار فرکانس فضایی کاهش می یابد و سیستم، اجسام کوچک را کمتر نشان می دهد. در آزمایشات عملی، الگوهای نوار باریک تر دارای فرکانس بالاتر (جفت خط بیشتر در میلی متر) و الگوهای نوار پهن تر دارای فرکانس کمتر (جفت خط کمتر در میلی متر) هستند. تابع انتقال مدولاسیون، پاسخ فرکانسی سیستم را بین صفر و یک توصیف می کند و نوعی منحنی است که مقادیر کمتری برای فرکانس های بالا دارد که نشان دهنده ساختارهای کوچک تصویر است. در یک تصویر خروجی از سیستم، ساختارهای کوچک با فرکانس‌های بالا و ساختارهای بزرگ با فرکانس‌های پایین مطابقت دارند. هنگامی که مقدار فرکانس فضایی افزایش می یابد یعنی اجسام ریز قابل مشاهده بیشتر می شوند لذا MTF کاهش می یابد که منجر به کاهش عملکرد سیستم می شود. منحنی MTF هر چه در فرکانس های فضایی بالا به یک نزدیک شود، عملکرد در بهترین حالت بهبود خواهد یافت.
طبق نتایج منتشر شده این مقاله با مکاتبه گری (Corresponding Author) دکتر خورشیدی، نهایتا جهت بهینه سازی سیستم و طراحی عوامل تاثیرگذار بر بهبود رزولوشن، مقادیر تابع گسترش نقطه و خط (LSF) از طریق معکوس تبدیل فوریه ی مجموع در انرژی های خاص یک سیستم محاسبه شده اند. نتایج حاصل با نتایج تجربی منتشر شده مقایسه شده است. مقادیر تابع انتقال مدولاسیون با افزایش آستانه انرژی بهبود یافت زیرا احتمال متمایز کردن رویدادهایی که دورتر از یک پیکسل مشخص اتفاق می‌افتند کاهش می‌یابد.
هرچه پهنای منحنی تابع گسترش خط کمتر باشد رزولوشن سیستم بهتر است.