Конец уколам: разработан безболезненный анализ крови с помощью лазера — Naked Science
Редакция

Конец уколам: разработан безболезненный анализ крови с помощью лазера

Инновационный лазер позволил ученым разработать безболезненный анализ крови, превышающий по своей точности стандарты обычных методов анализа.

l_bloodsugar-checker_1200x675
©Wikipedia

Практически любые существовавшие до сих пор методы анализа крови так или иначе включали взятие образцов самой крови. Известные каждому с самого раннего детства уколы не только причиняют боль, но и несут определенные риски инфицирования крови, если игла оказывается недостаточно стерильной.

 

Больше всего в этом плане «достается» диабетикам, которым порой приходится ежедневно проверять свой уровень глюкозы через прокалывание пальца.

 

Инновационный лазер, разработанный американскими учеными под руководством Саббир Лякат (Sabbir Liakat) из Принстонского университета, способен неинвазивно (то есть бескровно, без существенного подкожного вмешательства) определить уровень сахара в крови человека с точностью до 84%.

 

Ученые проверили свою технологию на трех здоровых испытуемых. Сначала их попросили съесть 20 жевательных конфет, чтобы повысить уровень сахара, а затем измерили этот уровень с помощью лазера, направленного в ладонь. Для определения точности метода ученые сверили полученные результаты со стандартным анализом крови из пальца, который также провели в ходе эксперимента.

 

Принцип нового анализа крови довольно прост: длина волны излучаемого лазером света настроена таким образом, чтобы луч свободно проходил сквозь клетки кожи, не причиняя им никакого вреда, а затем частично поглощался молекулами глюкозы. Ученые затем определяют количество поглощенного света и получают показатель уровня сахара в крови – приблизительный, однако по своей точности в разы превышающий стандарты инвазивных методов анализа.

 

Сам лазер построен по принципу квантового «каскада», с электронами, проходящими через несколько слоев полупроводникового материала. Такая конструкция позволяет регулировать длину/частоту световой волны, то есть физические свойства лазерного излучения.

 

Воспользовавшись прогрессом в производстве «каскадных» лазеров, ученые смогли не только разработать аппарат достаточной мощности, чтобы проникнуть под кожу человека, но и добиться специфического и ранее практически недостижимого для лазерных технологий излучения в среднем инфракрасном диапазоне, который и позволил настроить аппарат в соответствии с целями анализа.

 

Авторы исследования отмечают, что проверка уровня глюкозы – далеко не все, что следует ожидать от «каскадных» лазеров.

 

Так как при использовании лазера по принципу квантового «каскада» можно регулировать длину волны излучаемого света в очень широком диапазоне, его применение вовсе не ограничено проверкой уровня глюкозы и может распространиться на другие области медицинского анализа.

 

Саббир Лякат, Принстонский университет

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 11:04
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

Вчера, 18:35
Илья Ведмеденко

Египтяне провели учения, на которых французский истребитель Rafale одолел российский Су-35. Оба самолета принадлежат к четвертому поколению.

Вчера, 21:22
Илья Ведмеденко

В Воронеже приступили к строительству первого «самолета Судного дня» нового типа. Машину создают на базе Ил-96-400М. В обозримом будущем такие самолеты заменят воздушные командные пункты Ил-80.

Позавчера, 11:04
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

Позавчера, 21:04
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

24 июля
Ольга Иванова

Своими корнями история Армении уходит в глубокую древность и неразрывно связана с историей всего Древнего мира. Но зачастую, зная в деталях историю Рима и Древней Греции, мы в гораздо меньшей степени осведомлены о событиях, происходивших в Античное время в Армении, оказавшейся на перекрестке цивилизаций Запада и Востока. В силу многих причин она не попала в должном объеме в учебники и незнакома тем, кто интересуется историей. Попытаемся хоть немного исправить эту несправедливость.

Позавчера, 11:04
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: