光声断层扫描学（PAT）是一种成像混合生物医学成像模式，结合了光学和超声波成像，用于监测小动物大脑的动态变化。这是一个经济高效的便携式高速成像系统，使用成像速度短到半秒。与桑迪普一起演示这个程序的将是博士生普拉文、研究员保罗博士和研究助理罗尼。
首先将所有单元件超声波传感器安装到每个传感器支架上，使每个声学反射器的表面朝向扫描区域的中心。使用连接电缆将每根传感器电缆连接到低噪声信号放大器。打开冷水机组的电源并打开冷水机组开关，将温度设置为 20 至 25 摄氏度。
打开低压电源，然后缓慢地将电流控制转动到 0.3 安培。将电压设置为 12 伏，并验证电流不超过 0.1 安培。打开高压电源，按预设按钮将电流设置为一安培，将电压设置为零伏特。
启用输出按钮并打开功能发生器的电源。按下召回按钮并选择两千赫的配置，以此重复速率生成激光脉冲。将丙烯酸罐放在扫描仪内，向水箱加注水，直到传感器的检测表面完全浸入。
然后打开低噪声信号放大器的电源。将麻醉大鼠放在工作台上的易发位置。在确认对手趾捏没有反应后，使用头发修剪器去除头皮上的毛皮。
轻轻涂抹脱毛霜，使用棉签将毛皮完全从裸露的皮肤中去除，在四到五分钟后取出霜。将软膏涂抹在动物的眼睛上，并在实验室插孔上安装装有呼吸面罩的定制动物支架。将大鼠放在支架上的易发位置，头部放在支架的水平平台上。
使用手术胶带将动物固定到支架上。将脉搏血小计夹住一个后肢，以监测其生理状况。使用棉尖施用器将一层无色超声波凝胶涂在头皮上。
然后将实验室插孔位置调整到扫描仪的中心。手动调整插孔的高度，使成像平面位于声学反射器的中心。在数据采集软件中为 360 度采集扫描设置参数后，使功能发生器的输出能够打开脉冲激光二极管激光发射。
缓慢地将可变高压电源的电压提高至 120 伏，实现每个脉冲能量的最大功率。运行数据采集软件程序，在四秒扫描时间中旋转所有八个传感器 360 度。禁用功能发生器的输出以关闭激光发射。
利用数据处理软件中的重建算法，利用背投影算法，通过试验和误差确定所有8个传感器的扫描半径。在 0.5 秒扫描时间上为 45 度采集设置数据采集软件中的参数。使功能发生器的输出打开激光发射。
运行数据采集软件程序，将所有八个传感器旋转 45 度以获取初始控制数据。禁用功能发生器的输出以关闭激光发射。接下来，在大鼠的尾静脉中注射0.3毫升的丁二氨酸绿色。
使功能发生器的输出打开激光发射。然后运行数据采集软件，在 45 度旋转的 0.5 秒扫描时间中获取 A 线。在采集结束时，使用背投影算法从保存的 A 线重建横截面脑图像。
在这里，从98克雌性大鼠的大脑图像，收集在4和0.5秒扫描速度显示。下垂鼻窦和转移鼻窦在这两个图像中清晰可见。照片显示了取出头皮之前和之后大鼠大脑的相同区域。
光声断层成像可以实现相同的可视化无创与皮肤和头骨完好无损。在此图中，可以观察到，由于一段时间内860纳米波长的影绿增加和随后减少的光听光信号，射手鼻窦中的平均光声信号增加。将 ICG 染料注射到动物的尾静脉中时，请格外小心。
这种低成本的桌面光声断层扫描系统可用于以0.5秒扫描速度进行高特殊分辨率的小型动物脑血管的动态成像。此成像系统的其他应用包括脑肿瘤成像、小动物不同器官的成像和其他治疗应用。
