Термоакустична візуалізація стратегія вивчення властивостей поглинання людськими тканинами, з використанням практично будь-яких видів електромагнітного випромінювання, що була запропонована Теодором Боуеном в 1981 р.Bowen T. Radiation-induced thermoacoustic soft tissue imaging. Proc. IEEE Ultrasonics Symposium 1981;2:817-822. Але Александер Грем Белл першим на століття раніше опублікував фізичний принцип на основі якого, отримувались термоакустичні зображення.Bell, AG. On the production and reproduction of sound by light. Am. J. Sci. 1880;20:305-324. Він спостерігав за явищем утроворення відчутного звуку при освітленні гумового листа промінем сонячного світла. Згодом після публікації роботи Боуена, інші дослідники запропонували методологію термоакустичної візуалізації за допомогою мікрохвиль.Olsen RG and Lin JC. Acoustic imaging of a model of a human hand using pulsed microwave irradiation. Bioelectromagnetics 1983; 4:397-400. В 1994 дослідники використали інфрачервоний лазер для реєстрації перших термоакустичних зображень при оптичному поглинанні в близькій до ІЧ-області для фантому, що імітує тканини, хоча і в двох вимірах (2D).Oraevsky AA, Jacques SL, Esenaliev RO, Tittel FK. Laser-based ptoacoustic imaging in biological tissues. Proc. SPIE 1994;2134A:122-128. В 1995 інші дослідники сформолювали загальний алгоритм відновлення, за допомогою якого двувимірні термоакустичні зображення можуть бути обчислені із їх проєкцій, тобто запропонували алгоритм термоакустичної комп’ютерної томографії.Kruger RA, Liu P-Y and Fang Y. Photoacoustic Ultasound (PAUS) - Reconstruction Tomography. Medical Physics 1995;22(10):1605-1609.
В 1998 дослідники Медичного Центру Університету Індіани розширили алгоритм до тривімірного простору і застосували пульсуючі мікрохвилі для побудови першого повноцінного три вимірного термоакустичного знімку біологічної тканини[(Рис. 1)].Kruger RA, Kopecky KK, Aisen AM, Reinecke DR, Kruger GA, Kiser Jr W. Thermoacoustic computed tomography – a new medical imaging paradigm Radiology 1999,211:275-278. Згодом вони зробили перше тривимірне термоакустичне зображення ракової пухлини груді людини, знов таки з використанням імпульсних мікрохвиль (Рис. 2).Kruger RA, Miller KD, Reynolds HE, Kiser Jr WL, Reinecke DR, Kruger GA. Contrast enhancement of breast cancer in vivo using thermoacoustic CT at 434 MHz. Radiology 2000;216: 279-283. З цього часу термоакустичний зображень мають широку популярність в науково-дослідних організаціях по всьому світу.
У 2008 році вже три компанії розроблювали комерційні системи термоакустичної візуалізації - Seno Medical, Endra, Inc. і OptoSonics, Inc.
Примітки