Современные медицинские технологии базируются на фундаментальных исследованиях в физике, математике, химии и биологии. Хорошими примерами являются достижения в области медицинской томографии. Другой не менее важный пример относится к развитию лазерных технологий. В общем случае применение лазеров в медицинских исследованиях основано на использовании широкого круга явлений, связанных с разнообразными эффектами взаимодействия света с биологическими объектами.
Расширение использования оптических, в том числе когерентно-оптических методов для контроля состояния объектов и диагностики обусловлено доступностью, быстродействием, наглядностью информации при возможности обеспечения высокой точности измерений.
При попадании когерентного света на неоднородную структуру световые волны, отражённые от многочисленных центров рассеяния этой структуры, накладываются друг на друга и создают интерференционную спекл-картину. «Спекл» в переводе с английского означает пятно. При любом изменении структуры объекта изменяются амплитуды и фазы рассеянных волн и картина спеклов меняется. Таким образом, динамика спеклов отражает динамику структуры объекта контроля.
Перспективным инструментом для изучения микроскопических процессов, происходящих в биологических средах, является метод регистрации динамики лазерных спеклов или биоспеклов. В настоящее время биоспеклы успешно применяются для изучения активности различных биологических объектов. Ранее динамика спеклов уже использовалась для оценки биологической активности семян, кожи человека и других объектов. Одним из наиболее успешных примеров использования биоспеклов является разработка подхода, в котором по контрасту спеклов оценивали скорость потоков крови на сетчатке глаза и вблизи кожных покровов конечности пациента. На данный момент метод достаточно проработан теоретически и экспериментально.
Несмотря на указанные выше успехи в области теоретических и экспериментальных исследований динамических спеклов, свойства динамики спеклов, обусловленной микроскопической процессами в клетках живых систем, изучены в недостаточной степени. Вместе с тем изучение процессов, протекающих в мембранах клеток и в самих клетках, является задачей, актуальной с научной и практической точки зрения.
