نیواطلس اعلام کرد، روش‌های تصویربرداری که اطلاعات دقیق و لحظه‌ای را در رابطه با شبکه‌های عروقی مغزی پیچیده ارائه می‌دهند، برای گسترش درک ما از اختلالات عصبی و عروقی مانند سکته مغزی، زوال عقل و آسیب حاد مغزی مهم هستند.
اگرچه دو روش توموگرافی گسیل پوزیترون (PET) و تصویربرداری تشدید مغناطیسی عملکردی (fMRI) تصاویر مناسبی از مغز ارائه می‌دهند، اما وضوح و فاصله گذاری فضایی پایینی دارند، که ایجاد تمایز بین ساختارهای مجاور در بدن را دشوار می‌کند. همچنین زمان مورد نیاز برای تکمیل و چاپ این تصاویر زیاد است.
همچنین، میکروسکوپ نوری تصاویری با وضوح بالا تولید می کند اما سرعت تصویربرداری پایین و عمق نفوذ ضعیف مانع از استفاده مداوم از آن می شود. برخی تصاویر سونوگرافی تقویت شده هم وضوح بالایی دارند، اما حساسیت عملکردی ندارند.
یک روش جایگزین تصویربرداری، استفاده از میکروسکوپ فوتو آکوستیک (PAM) است که از پالس های نور لیزری استفاده می کند که به سمت اندام هدایت می شوند. پالس ها باعث ایجاد یک موج مافوق صوت می شوند که برای تشکیل تصویر به کار گرفته می شود.
نکته مهم این است که PAM می تواند از نور لیزر با طول موج های مختلف برای هدف قرار دادن ساختارهای خاص در بدن حتی تا سطح مولکولی استفاده کند. این بدان معناست که PAM می تواند پارامترهای مهم همودینامیک مانند میزان اکسیژن رسانی خون، جریان خون و نرخ متابولیک اکسیژن را اندازه گیری کند.
نقطه ضعف PAM این است که سرعت اسکن آن کند است. اما این مشکل توسط محققان موسسه علوم مغزی دوک (DIBS) با اختراع میکروسکوپ فوتوآکوستیک عملکردی فوق سریع (UFF-PAM) که دو برابر سریعتر از سیستم های PAM موجود است، حل شده است.
این میکروسکوپ تصویربرداری از ریز عروق مغز و دسترسی به میدان دید وسیع و وضوح فضایی بالا را امکان پذیر می کند که در سایر روش های تصویربرداری وجود ندارد. در جریان آزمایش های انجام شده میکروسکوپ مذکور با موفقیت توانست تغییرات و واکنش های مغز مانند افت فشار خون ناشی از نیتروپروساید سدیم و سکته مغزی را شناسایی کند. ماهیت امواج ارسالی این میکروسکوپ می‌تواند سرنخ‌هایی در مورد نوع و میزان آسیب مغزی ارائه دهد که درمان را بهینه می کند.