La luz, al atravesar un medio turbio como la leche o el tejido vivo, se dispersa en todas direcciones. Reconstruir dónde se absorbió la luz con mayor intensidad es como adivinar la forma de un objeto caído a partir del charco en el asfalto. La tomografía óptica resuelve este problema, pero normalmente requiere grandes recursos computacionales.
El nuevo método GS-DOT representa el mapa de absorción como una suma de manchas difuminadas: primitivas gaussianas. Cada mancha tiene su propio brillo, tamaño y orientación. El algoritmo las ajusta para que la propagación de luz calculada coincida con la medida. Es similar a como un artista compone un cuadro a partir de múltiples pinceladas semitransparentes.
El método se probó en modelos sintéticos de tejidos. Incluso al añadir ruido a las mediciones, determina con precisión la posición y la fuerza de la absorción. Este enfoque acelera el procesamiento de datos y hace que la tomografía sea más accesible para las clínicas.
Un artista con unos pocos pinceles ahora se desempeña tan bien como con mil. La luz vuelve a ayudar a mirar dentro del cuerpo sin incisiones.
Las manchas gaussianas son funciones matemáticas en forma de campana. Su forma describe cómo se difumina la luz al dispersarse, por lo que son ideales para modelar la difusión de fotones.
En la serie 'Star Trek', el tricorder médico escanea al paciente en segundos. Los nuevos algoritmos de reconstrucción, como GS-DOT, acercan estos dispositivos a la realidad, haciendo que el procesamiento de señales sea rápido y compacto.