Революционное фотоакустическое устройство: Визуализация кровотока в удобном корпусе, подобном наручным часам

Китайские ученые разработали инновационное фотоакустическое устройство, предназначенное для визуализации кровотока. Его компактные размеры позволяют интегрировать его в корпус, напоминающий наручные часы, при этом вся вспомогательная техника, включая блок питания и лазер, размещается в удобном рюкзаке, вес которого не превышает 7 килограммов. Это обеспечивает свободу передвижения человека при стабильной работе устройства.

Принцип работы гаджета основан на поглощении объектом, в данном случае - человеческим телом, импульсов света, излучаемых компактным лазером. Энергия света преобразуется в тепло, что приводит к изменению температуры тела и излучению звуковых волн за счет термоупругого расширения. В отличие от ультразвука, фотоакустика позволяет получать четкие функциональные и структурные изображения с хорошим разрешением, а не только анатомические снимки.

Этот метод позволяет сканировать ткани на глубину до 30 миллиметров, что является оптимальным для оценки состояния кровеносных сосудов и уровня насыщения крови кислородом. Лей Си, главный исследователь, отмечает, что это первое в мире фотоакустическое устройство, пригодное для практического применения в медицине. Путем анализа показателей сердечно-сосудистой системы, таких как частота сердечных сокращений, кровяное давление и уровень оксигенации крови, можно с высокой точностью определить ее работоспособность.

Прототип устройства уже прошел успешные испытания на нескольких добровольцах в различных условиях. Результаты тестирования подтвердили общее удобство использования и высокую стабильность работы системы. В дальнейшем устройство может быть улучшено и уменьшено в размерах до миниатюрных. Ученые предполагают, что в будущем все необходимые компоненты могут быть интегрированы в корпус смарт-часов, избавившись от необходимости использования рюкзака. Помимо оценки состояния сосудов, устройство может быть использовано для ранней диагностики рака и других заболеваний сердечно-сосудистой системы.