詹姆斯·藤本（James Fujimoto）观察人体 就像空中交通管制员监视飞机一样。他寻找麻烦的迹象，而且所有这些操作都不会干扰实际的活动。就连他的技术——称为光学相干断层扫描（Optical Coherence Tomography），简称OCT——也有些相似。“OCT 类似于雷达或超声波，”藤本解释说。“我们向物体照射光线，并测量光线返回所需的时间。”藤本必须快速工作：他研究的回声发生在以飞秒（10-15 秒）为单位的时间尺度上。为了在那短暂的瞬间收集数据，他使用了光纤技术、光学领域的技巧以及自己的直觉。天性谦逊的藤本乐于指出，许多其他研究人员也提供了帮助。
光学相干断层扫描的美丽之处在于它所产生的图像。它们的解析度是超声波的十倍，足够精细，可以分辨出病变组织中的单个细胞。而且，与其它形式的光学显微镜不同，这种显微镜可以在没有任何侵入性操作的情况下观察生物过程。OCT 已经能够生成出色的视网膜图像。“视网膜本身只有 300 微米深，因此我们可以以比任何其他成像方式更高的分辨率解析其结构并观察任何病理变化，”藤本说。
由于光线会被组织强烈散射，OCT 的穿透深度不超过约十分之一英寸，但这对于大多数活检来说仍然足够深。医生可以将 OCT 扫描仪连接到导管或腹腔镜上，将其引导到可疑的肿块处；然后该设备将拍摄详细图像，以揭示细胞是恶性的还是良性的。
蔡司公司（Carl Zeiss）的一个部门 Humphrey Systems 目前正在生产一种 OCT 设备，并将其销售给眼科诊所。去年，藤本的团队和蔡司公司合作成立了 Coherent Diagnostic Technology，一家新公司，将该技术商业化用于其他类型的医学诊断。“创新实际上是一个随着时间推移而展开的过程，”藤本说。“你需要知道界限在哪里，这样你才能超越它们。”入围者：照亮人体 创新者：瓦特·W·韦伯（Watt W. Webb），康奈尔大学；温弗里德·登克（Winfried Denk），贝尔实验室
用紫外线照射一张 70 年代的荧光海报，它就会发出一种诡异的光芒。如果我们身体也沐浴在一束经过恰当调谐的激光下，单个分子也会同样发光。通过聚焦于这些可激发的分子，康奈尔大学的研究人员正在生成精美、发光的图像，捕捉最细微的活动，而且不会对正在研究的细胞造成任何损害。
康奈尔团队的领导者瓦特·韦伯解释说，“一个分子可以同时吸收来自聚焦激光束的两个或多个光子，并被激发到相当于所有同时吸收的光子总和的能量。”当分子释放出这种积聚的能量时，产生的荧光闪烁会被捕获并显示在视频屏幕上。
温弗里德·登克，多光子显微镜的共同发明者之一，现任职于贝尔实验室，他正利用该技术研究大鼠大脑中神经元尾端信号接收器——树突——的作用。
与此同时，韦伯的实验室正在生成第一张大脑细胞释放血清素（一种传递神经信号的化学物质）颗粒的图像。韦伯及其同事还在探索使用多光子显微镜帮助医生在脑部手术中定位肿瘤（癌细胞会发出独特的光芒）以及追踪药物在体内的流动过程的可能性。小型化解剖 创新者：托马斯·M·贝尔（Thomas M. Baer），Arcturus Engineering；罗伯特·博纳（Robert Bonner），美国国立卫生研究院
追踪疾病在体内的进展，可能就像在人群中寻找一张脸。含有重要诊断线索的组织，是由令人困惑的细胞混合而成——健康的细胞、轻度受影响的细胞以及处于疾病晚期阶段的细胞。“我们知道，如果我们能从周围所有细胞中分离出特定的细胞，就能得到令人兴奋的分子分析结果，”罗伯特·博纳说。
他在美国国立卫生研究院的团队发现，可以通过让细胞变得有点粘性来分离出单个细胞。他们使用超细激光束将一种粘性薄膜熔化到组织样本中所需的细胞上——而且只针对那些细胞。激光照射到的任何细胞都会粘附在转移膜上，从而可以将其提起并进行分析。由托马斯·贝尔领导的 Arcturus Engineering 公司，采纳了博纳的概念，并将其转化为 PixCell 激光捕获显微解剖仪。经过短短几个月的研发，Arcturus 就将 PixCell 推向了市场。如今，它已被全球 150 多个医学研究机构使用，并有助于诊断各种类型的癌症、多发性硬化症、阿尔茨海默病、肝炎和动脉硬化。
