环球报道:钻石量子传感器能以毫米的分辨率测量心脏电流
(资料图片仅供参考)
许多心脏问题--包括心动过速和心肌颤动主要源于电流在心脏中传播方式的不完善。然而不幸的是,医生很难研究这些不完善之处,这是因为测量这些电流涉及高度侵入性程序和暴露于X射线辐射。
不过幸运的是,还有其他选择。比如磁心动图(MCG)是一种有希望的间接测量心脏电流的替代方法。该技术涉及感应心脏附近由心脏电流引起的磁场的微小变化。这可以以一种完全无接触的方式完成。为此,科研人员们已经开发了适合这一目的的各种类型的量子传感器。然而它们的空间分辨率被限制在厘米级,这对于检测在毫米级传播的心脏电流来说是不够的。此外,这些传感器中的每一个都有其实际限制,如尺寸和工作温度。
在日前发表在《Communications Physics》上的一项新研究中,一个科学家团队开发了一种新型装置以更高的分辨率进行MCG。他们的方法是基于一个由氮空位组成的钻石量子传感器,氮空位作为特殊的磁“中心”对心脏电流产生的弱磁场敏感。研究人员由日本东京工业大学的Takayuki Iwasaki副教授领导。
但如何观察这些中心的状态以提取有关心脏电流的信息呢?事实证明,该传感器也是荧光的,这意味着它很容易吸收特定频率的光,然后以不同的频率重新发射出来。最重要的是,在氮空位处重新发射的光的强度会根据外部磁场的强度和方向而变化。
研究人员创建了一个MCG装置,其使用一个532纳米(绿色)激光器来激发钻石传感器和一个光电二极管来捕捉重新发射的光子(光粒子)。另外,他们还开发了数学模型以准确地将这些捕获的光子跟相应的磁场及反过来与负责这些光子的心脏电流进行映射。
凭借前所未有的5.1毫米的空间分辨率,拟议的系统可以创建在实验室大鼠心脏中测量的心脏电流的详细二维地图。此外,哥们其他成熟的需要低温的MCG传感器不同,钻石传感器可以在室温下运行。这使研究人员能将他们的传感器放置在极其靠近心脏组织的位置,这放大了测量的信号。Iwasaki博士强调道:“我们的非接触式传感器的优势跟我们目前的模型相结合,其将允许使用小型哺乳动物模型对心脏缺陷进行更精确的观察。”
总的来说,这项研究中开发的MCG装置似乎是一个有希望的工具,它可以理解许多心脏问题及其他涉及电流的身体过程。在这方面,Iwaasaki说道:“我们的技术将能研究各种心律失常的起源和发展及其他生物电流驱动的现象。”
来源:cnBeta.COM
您可能也感兴趣:
为您推荐
上市险企发布前7月保费成绩单 财险保费增速保持较高水平
中国平安升级公司品牌标识 已是第五次品牌“变脸”
宠物险热度不断攀升 仍存在着理赔流程复杂等痛点
排行
最近更新
- 环球报道:钻石量子传感器能以毫米的分辨率测量心脏电流
- 当前热议!威刚推出IM2P41B8:旗下首款工业级PCIe 4.0 x4 SSD
- 环球视点!2022年TI杯模拟邀请赛在杭州顺利完赛
- 精选!1-7月份山西省固定资产投资持续增长
- 世界报道:安徽新兴产业集聚成“群”增添发展新动能
- 当前热文:天津修订学生资助资金管理实施办法:每年10亿
- 环球今头条!上海临港经济发展集团拟发行20亿中票 利率区间2...
- 世界消息!重要业务流向新加坡、釜山?重磅方案发布,上海港...
- 焦点简讯:连续7个月抛售美债,美国国债遭国际减持!我们为何...
- 【世界报资讯】点滴汇聚 致景科技童书乐捐·暖织计划活动圆满落幕
- 世界快报:融创重组美元债前夕,大区执行总裁离职
- 皮皮APP夏日防溺水公益讲座 联动武汉长江救援队筑建生命安全线
- 银行风险管理是什么?银行风险管理岗待遇如何?
- 绍兴银行黄岩支行开展现金反假币专项宣传活动
- 2022年“常山英才”创业创新大赛面向全球纳贤
- 天天即时看!时空交集与时空伴随哪个更危险?
- 世界今热点:武夷肉桂指的是什么
- 环球微动态丨星空伴随者啥意思?
- 天天热讯:时空伴随者如何查询?
- 今日热搜:怎么查时空交集轨迹?
- 每日快报!中国银行保险传媒股份有限公司 2023年《中国金融家...
- 热点评!廊坊创新打造“一站式”消保服务综合体
- 每日观点:福建华安保险开展“送清凉”活动
- 世界热点!全球淡水资源短缺或比拼天婪气000790 华神科技矿泉水
- 环球即时看!卫健委发布“十四五”食品安全标准与监测评估规划
- 环球热议:9月1日起定向使用 北京医保账户余额都能用来干吗
- 每日速递:合景悠活2022上半年收入同比增长68%归母净利微降 ...
- 天天亮点!弘阳服务2022上半年公司物业管理规模增加三成 归...
- 速讯:万物云上市在即 万科A公告称9月6日进行万物云股份保证...
- 世界观点:第一服务上半年收益增长8.7%溢利下滑64.96% 应收...
今日要闻
- 皮皮APP夏日防溺水公益讲座 联动武汉长江救援队筑建生命安全线
- 当前热议!威刚推出IM2P41B8:旗下首款工业级PCIe 4.0 x4 SSD
- 绍兴银行黄岩支行开展现金反假币专项宣传活动
- 环球报道:钻石量子传感器能以毫米的分辨率测量心脏电流
- 环球视点!2022年TI杯模拟邀请赛在杭州顺利完赛
- 世界快报:融创重组美元债前夕,大区执行总裁离职
- 环球今头条!上海临港经济发展集团拟发行20亿中票 利率区间2.70%-3.50%
- 全球观热点:中渝置地2022上半年收入同比减少23% 归母净亏损11.58亿港元
- 新动态:抵制“天价”!电商平台“不过百”月饼成主流
- 天天快报!曾毓群缺席“宁王”电话会议 董秘坐镇回应关切 市场直言:没啥内容