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够更准确地研究心脏电活动及其组织状态的设备来了

2021-05-18 16:10:06  来源:科技日报

俄罗斯托木斯克理工大学开发出一种能够更准确地研究心脏电活动及其组织状态的设备,很容易检测出可导致心脏猝死的心肌病的早期征兆。相关研究结果近日发表在《测量》杂志上。

心脏病发展的最危险形式之一是所谓的心脏猝死现象。这种死亡可以在几分钟内发生,当今使用的心电图只能记录明显的变化,无法预测潜在的威胁。俄罗斯科研人员开发的新设备,可以更准确地测量心脏的电活动,检测心肌细胞的早期病理变化,以预防心脏猝死,而无需通过复杂的手术干预。

托木斯克理工大学医学工程实验室负责人戴安娜·阿夫德耶娃称,当可以用药物恢复细胞的工作时,早期诊断仪器可帮助治疗。他们首次找到无创诊断方法,无需心脏手术,也无需通过静脉插入电极。因为新设备不仅实时提供超高分辨率心电图,而且还记录0.3微伏以上的微电势,持续时间0.1微秒以上,而心电图仪无法做到这一点。

阿夫德耶娃介绍道,新设备可记录有些细胞发出的纳伏级和微伏级电信号的能量,其工作原理类似于心电图,但由于采用了特殊的纳米传感器和专门设计的软件,极大地提高了灵敏度。

新设备中使用了纳米级的氯化银电极,每个传感器上有16个薄陶瓷片,在陶瓷片的孔中放置银纳米颗粒。一个传感器中有数以百万个粒子,每个粒子都是放大心脏磁场的电极。

她称,标准心电图仪的频率范围为0.05赫兹到150赫兹,而新仪器的频率范围在0到10000赫兹之间。传感器固定在胸部,使用标准的导电胶读取指示器,监视过程大约需要20分钟。

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