Обычно уровень глюкозы измеряют с помощью инвазивных методов, включающих прокалывание кожи с помощью маленьких игл. Людям, которым необходимо измерять уровень глюкозы несколько раз в день, это не очень удобно. Поэтому ученые уже давно ищут альтернативные методы.
Индийские исследователи предложили новый неинвазивный способ измерения уровня глюкозы в крови человека с помощью лазера
Суть метода заключается в том, что периодическое воздействие лазерного света нагревает ткани менее чем на 1 градус и заставляет их расширяться и сжиматься, создавая вибрации, которые улавливаются в виде звуковых волн чувствительными детекторами.
Для этих целей ученые выбрали поляризованный лазерный свет с длиной волны 1560 нм. Такая длина волны выбрана не случайно. Разные вещества поглощают разные длины волн. Известно, что вода имеет пик поглощения света с длиной волны 1440 нм, альбумин – 1490 нм, а глюкоза 1560 нм. Именно поэтому было решено использовать инфракрасный лазер с длиной волны 1560 нм.
Также известно, что глюкоза – это хиральная молекула. А значит, благодаря своей асимметрии, она может заставить поляризованный свет изменить свою ориентацию колебаний Команда исследователей обнаружила еще одно интересное явление, которому пока нет объяснения: интенсивность звуковых волн, наблюдаемых в результате взаимодействия света и молекулы, меняется в зависимости от ориентации падающего поляризованного света
В ходе эксперимента ученые получили зависимости интенсивности звуковых волн от концентрации или уровня глюкозы. Таким образом, измеряя интенсивность звукового сигнала, можно определить уровень глюкозы
Команда уже провела пилотные исследования датчика, для отслеживания уровня глюкозы в крови здорового человека. Сейчас они работают над усовершенствованием установки
В настоящее время источник лазерного излучения, который генерирует наносекундные импульсы достаточно громоздкий и дорогой, поэтому данный метод сложно широко распространить в медицинских учреждениях