PAN: światło pomaga monitorować stan uszkodzonego mózgu

Autor: LJX/Rynek Zdrowia • • 01 września 2013 10:01

Naukowcy z Instytutu Biocybernetyki i Inżynierii Biomedycznej Polskiej Akademii Nauk (IBIB PAN) w Warszawie pracują nad przyrządem optoelektronicznym do oceny ukrwienia mózgu z użyciem światła.

PAN: światło pomaga monitorować stan uszkodzonego mózgu
Fot. Adobe Stock. Data Dodania: 16 grudnia 2022

Optyczne metody do monitorowania mózgu wykorzystują fakt, że kości czaszki są w pewnym stopniu przezierne dla światła, zwłaszcza dla fal świetlnych z zakresu bliskiej podczerwieni, o długościach między 650 a 850 nanometrów (miliardowych części metra). Istotne znaczenie mają właściwości hemoglobiny, której utlenowana forma w inny sposób oddziałuje ze światłem niż forma zredukowana.

Zjawisko to pozwala oceniać stopień natlenienia obserwowanej części ciała poprzez analizę intensywności światła penetrującego tkankę.

Podstawowymi elementami optycznych urządzeń diagnostycznych są niewielkie źródła światła (diody laserowe) oraz czułe fotodetektory. Źródła i detektory, zwykle oddalone od siebie o 2-5 cm, są zestawiane w pary. Sygnały zarejestrowane przez detektory trafiają światłowodami do fotopowielaczy. Po wzmocnieniu są przesyłane do komputera wyposażonego w karty pozwalające na zliczanie pojedynczych fotonów.

Główną zaletą przyrządu z IBIB PAN jest nieinwazyjność pomiaru. Światło emitowane przez diody laserowe jest całkowicie bezpieczne i nie wywołuje zmian w tkankach.

We współpracy z Warszawskim Uniwersytetem Medycznym i Oddziałem Intensywnej Opieki Medycznej Szpitala Praskiego w Warszawie naukowcy z IBIB PAN przeprowadzili niedawno optyczne pomiary ukrwienia mózgu u pacjentów z pourazowymi uszkodzeniami mózgu.

Badano chorych z obrzękiem mózgu i po wylewach krwi do struktur podkorowych mózgu. W obu przypadkach zaobserwowano różnice względem sygnałów zebranych na zdrowych ochotnikach. Dane z badań zostały niedawno opublikowane przez czasopismo „NeuroImage”.

Prace nad nieinwazyjnymi metodami optycznego monitorowania mózgu są prowadzone w IBIB PAN dzięki grantom Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego, Narodowego Centrum Nauki oraz projektu nEUROPt finansowanego ze środków Unii Europejskiej.

Dowiedz się więcej na temat:
Podaj imię Wpisz komentarz
Dodając komentarz, oświadczasz, że akceptujesz regulamin forum