Forstyrrelser i passasje av elektrisk strøm gjennom hjertet forårsaker mange problemer i kroppen og kan
Mest nøyaktige målemetoderelektriske strømmer i hjertet krever invasiv intervensjon og eksponering for stråling. Magnetokardiografi (MCG) er en lovende alternativ tilnærming. I denne teknikken måler forskere svake magnetiske felt nær hjertet. Prosedyren kan utføres uten kontakt, men dette krever følsomme sensorer.
Forskere ved Tokyo TechInstituttet har utviklet et nytt oppsett for høyoppløselig MCG. For målingen brukte de en kvantesensor basert på nitrogensubstituerte ledige stillinger i diamant. Dette er en av de mulige defektene som dannes når et av karbonatomene erstattes med nitrogen.
Installasjonsskjema. Bilde: Keigo Arai et al., Kommunikasjonsfysikk
Slike ledige stillinger fungerer som spesiellemagnetiske «sentre» som er følsomme for svært svake magnetiske felt, sier forfatterne. For å "ta avlesninger" fra enheten bruker forskere fluorescens. En kvantesensor absorberer lett lys ved visse frekvenser og sender dem deretter ut på nytt ved andre frekvenser. I dette tilfellet avhenger intensiteten av lys som kommer fra ledige nitrogenplasser av styrken og retningen til det eksterne magnetfeltet.
I oppsettet deres brukte forskerneEn 532 nm (grønn) laser for å drive diamantsensoren og en fotodiode for å fange de re-emitterte fotonene. Tester har vist at MCG-instrumentet gir en enestående oppløsning på 5,1 mm. Med dens hjelp var forskere i stand til å lage detaljerte todimensjonale kart over hjertestrømmer i laboratorierotter.
Forskere håper at den nye enheten vil bidra til å diagnostisere, bedre forstå og behandle ulike hjertesykdommer og andre helseproblemer tidligere.
Les mer:
Russland har oppfunnet en legering som tåler energien til en termonukleær reaktor
Den største migrasjonen i jordens historie vil påvirke alle levende organismer på planeten
Nesten halvparten av krefttilfellene er knyttet til risikofaktorer som kan forebygges