Исследователи разработали миниатюрную систему фотоакустической визуализации, которая помещается в часы. Благодаря устройству можно быстро понять, насколько хорошо работает сердце.
Фотоакустическая визуализация работает следующим образом. Сначала объект поглощает свет, в данном случае лазерные импульсы. Поглощенная оптическая энергия преобразуется в тепло, что приводит к повышению температуры. Затем термоупругое расширение приводит к излучению детектируемых звуковых волн. Фотоакустическая визуализация позволяет получить функциональные и структурные изображения с более высоким разрешением.
Это первое фотоакустическое носимое устройство, которое подходит для применения среди широких масс. Аппарат очень чувствителен к изменениям гемодинамики — динамики кровотока. Регистрация гемодинамических параметров, например, частоты сердечных сокращений, давления и насыщения крови кислородом, позволяет судить о том, насколько хорошо работает сердце.
Устройство состоит из часов с интерфейсом визуализации, портативного компьютера и рюкзака весом 7 кг, в котором размещены лазер и блок питания. Устройство разработано таким образом, что его владелец может свободно передвигаться. Благодаря адаптации фокуса лазера устройство способно получать изображения многослойных структур, таких как кожа, а его разрешение в 8,7 мкм достаточно для получения изображения большинства крошечных кровеносных сосудов в коже в максимальном поле зрения диаметром около 3 мм.
Участники исследования тестировали устройство в различных условиях, например, во время ходьбы. Испытания показали, что система удобна в использовании, компактна и достаточно устойчива, чтобы обеспечить свободу передвижения.
Исследователи работают над созданием системы с еще более компактным лазерным источником и более высокой частотой повторения импульсов, что сделает систему более компактной и легкой, а также повысит безопасность и качество визуализации. В конечном итоге это позволит отказаться от рюкзака, пишет New Atlas.