心臓を通る電流の流れに問題があると、身体に多くの問題が引き起こされ、
最も正確な測定方法心臓の電流は、侵襲的な介入と放射線への曝露を必要とします。心磁図 (MCG) は有望な代替アプローチです。この技術では、科学者は心臓の近くの弱い磁場を測定します。この手順は非接触で実行できますが、これには高感度センサーが必要です。
東工大の研究者インスティテュートは、高解像度 MCG 用の新しいセットアップを開発しました。測定には、ダイヤモンドの窒素置換空孔に基づく量子センサーを使用しました。これは、炭素原子の 1 つが窒素で置換されたときに形成される可能性のある欠陥の 1 つです。
取り付け図。画像: Keigo Arai et al., Communications Physics
そのような欠員は特別なものとして機能します非常に弱い磁場に敏感な磁気「中心」、と著者は言う。デバイスから「読み取り」を行うために、科学者は蛍光を使用します。量子センサーは、特定の周波数で光を簡単に吸収し、他の周波数で再放出します。この場合、窒素空孔からの光の強度は、外部磁場の強さと方向に依存します。
彼らのセットアップでは、科学者は使用しましたダイヤモンド センサーを駆動する 532 nm (緑色) レーザーと、再放出された光子を捕捉するフォトダイオード。テストでは、MCG 装置が前例のない 5.1 mm の解像度を提供することが示されています。その助けを借りて、科学者は実験用ラットの心臓電流の詳細な 2 次元マップを作成することができました。
科学者たちは、新しいデバイスがさまざまな心臓病やその他の健康問題を早期に診断し、よりよく理解し、治療するのに役立つことを望んでいます.
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