Китайские ученые разработали фотоакустическое устройство для визуализации кровотока. Оно достаточно маленькое, чтобы уместиться внутри корпуса, напоминающего наручные часы. Все вспомогательное оборудование, включая блок питания и лазер, размещается в рюкзаке, вес которого не превышает 7 килограммов. Последний спроектирован так, что человек может свободно передвигаться с ним, обеспечивая при этом стабильность работы системы.
Исследователи описали принцип работы гаджета. Объект — в данном случае тело человека — поглощает свет, роль которого играют импульсы компактного лазера. Энергия света при этом преобразуется в тепло. Вследствие этого начинает изменяться температура тела. За счет термоупругого расширения начинают излучаться звуковые волны, которые можно обнаружить. В отличие от ультразвука, фотоакустика позволяет получать четкие функциональные и структурные изображения в хорошем разрешении, а не анатомические снимки.
С помощью этой методики можно сканировать ткани на глубину до 30 миллиметров. Это оптимально подходит для оценки состояния кровеносных сосудов и уровня насыщения крови кислородом. Автор исследования Лей Си указывает, что это первое в мире фотоакустическое устройство, пригодное для практического применения в медицине. Анализируя ЧСС, кровяное давление и уровень оксигенации крови, можно с высокой точностью определить, насколько хорошо работает сердце человека.
Описываемое устройство уже протестировано на нескольких добровольцах, испытавших его в различных условиях. Тестирование подтвердило общее удобство системы и высокий уровень стабильности. В перспективе прибор может быть улучшен, а его габариты уменьшены вплоть до миниатюрных. Ученые уверены, что от рюкзака можно будет отказаться, разместив все необходимые компоненты в корпусе смарт-часов. Прибор можно использовать не только для оценки состояния сосудов, но и для диагностики рака и недугов сердечного-сосудистой системы на ранних стадиях.