太赫茲影像技術突破！聽力診斷即將迎來革命性變革

最新研究顯示，太赫茲(THz)影像技術為窺探內耳精細結構開創全新途徑。研究團隊運用微米級精度與先進機器學習技術，成功以驚人的3D細節呈現小鼠耳蝸結構，這項非侵入性診斷技術將徹底改變聽力損失治療方式，甚至可應用於早期癌症檢測。

隨著醫療科技進步，人類壽命不斷延長，但老化相關疾病也隨之增加。其中，老年性聽力衰退最為常見，嚴重影響溝通、社交與日常生活品質。聽力關鍵在於耳蝸——內耳中螺旋狀結構，負責將聲波轉換成大腦可理解的訊號。當耳蝸受損或功能異常，就會導致聽力障礙。

傳統影像技術往往難以清晰呈現耳蝸精細結構，這項由早稻田大學副教授芹田和範主導，結合神戶大學、大阪大學研究團隊的最新研究，首度運用微米級太赫茲點光源成功拍攝小鼠耳蝸內部結構。研究成果已於2025年3月27日發表於《Optica》期刊。

研究團隊採用波長1.5微米的飛秒雷射照射砷化鎵基板，產生微米級太赫茲點光源進行近場成像。透過時間飛行原理將時域影像轉換為深度資訊，再結合k-means聚類機器學習技術，成功重建出3D點雲與表面網格模型。

這項技術突破展現太赫茲影像在生物組織分析上的獨特優勢：兼具非侵入性與高解析度特點。芹田教授指出：「太赫茲技術與現有醫療裝置（如內視鏡）整合後，將徹底改變疾病診斷方式，特別是在腫瘤學與病理學領域。」

未來這項技術可望發展成微型化醫療裝置，如太赫茲內視鏡與耳鏡，不僅應用於耳蝸診斷，更能拓展至皮膚科與早期癌症檢測領域，大幅提升診斷效率與準確度，縮短檢測等待時間，改善患者預後。

這項研究證實太赫茲近場成像與3D重建技術在生物醫學診斷的應用潛力，其非侵入性與高解析度特性，將為醫學影像分析開創全新途徑。