3-Hi e intelligenza artificiale in tempo reale nell’imaging ecografico

Descrizione
L’introduzione e l’utilizzo della 2-HI (seconda armonica tissutale) offre notevoli vantaggi che vanno dalla riduzione del rumore all’incremento della risoluzione. A fronte di questi vantaggi tangibili la 2-HI ha però alcuni limiti come la riduzione del frame rate, la minore penetrazione nei tessuti determinata dalla maggiore frequenza utilizzata ed una minore risoluzione assiale rispetto alla frequenza fondamentale. Con l’introduzione della 3-HI (terza armonica) basata su AI, Canon introduce una nuova tecnologia che in tempo reale armonizza il segnale consentendo un nuovo livello di informazioni e dettagli sull’immagine bidimensionale

Obiettivi e destinatari del lavoro
Più alta è la frequenza di armonica utilizzata, più il beam risulta sottile riducendo i lobi laterali, ovvero i fasci secondari che divergono dal fascio principale del trasduttore e che causano artefatti. Comparato con il segnale fondamentale o di seconda armonica, la terza armonica 3-HI che analizza solamente le informazioni di direzione specifica avendo un elevatissimo target direzionale, determina un maggiore dettaglio in termini di definizione del pixel, risoluzione di contrasto e riduzione del rumore di fondo. Con questo tipo di analisi riducendo gli effetti dei segnali non necessari o artefatti, le zone scure vengono meglio rappresentate, inclusi bordi e contorni. Ne deriva dunque un tipo di imaging con maggior risoluzione spaziale dovuta alla frequenza più alta capace di distinguere i più piccoli dettagli, miglior contrasto incrementando la distinzione tra lesioni e tessuto sano e riduzione del noise. Ciò permette dunque agli operatori sanitari che si occupano prevalentemente di analisi epatiche/addominali di ottenere un imaging altamente rappresentativo e ricco di informazioni e di dettagli.

Risultati
Maggiore è l’armonica in uso, maggiore sarà la risoluzione dell’immagine con riduzione degli artefatti. Tuttavia, essendo il segnale delle armoniche superiori più debole, è stato necessario ricorrere ad algoritmi basati sulla AI capaci di estrapolare la 3-HI amplificando in tempo reale questo segnale per migliorare la qualità dell’immagine. Tutto ciò si traduce in maggiore risoluzione spaziale e di contrasto, riduzione degli artefatti, immagini più nitide e più ricche di informazioni.