Создан минидатчик для измерения активности мозга

Специалисты лаборатории Национального института стандартов и технологий (NIST, США) разработали миниатюрный датчик, который существенно упростит измерение активности мозга и различные медицинские наблюдения, например, исследования токов мозга во время познавательных процессов.

Основным преимуществом нового датчика является простота эксплуатации и отсутствие необходимости использования криоохлаждения и дорогостоящих материалов.

Новый датчик магнитного поля называется CSAM и использует миниатюрные оптические элементы для измерения изменений в рубидиевой газовой ячейке, вызванных магнитными полями.

До сих пор измерения очень слабых магнитных полей мозга проводились с помощью криоэлектронных сверхпроводящих квантовых интерференционных устройств (SQUID). Их можно рассматривать как «золотой стандарт» для данной области измерений, однако они имеют серьезный недостаток - могут работать лишь при очень низких температурах, близких к абсолютному нулю. Это делает их крайне дорогими и менее универсальным по сравнению с новым датчиками CSAM.

Новый датчик магнитного поля CSAM в сравнении с кусочком сахара

Хотя в настоящее время CSAM еще менее чувствительны по сравнению со SQUID, однако их точности достаточно для большинства наблюдений. При этом они дешевле, и благодаря отсутствию криоохлаждения их не нужно, как SQUID, располагать на расстоянии нескольких сантиметров от тела. Датчики CSAM можно прикреплять непосредственно к коже, что повышает точность измерения и требует меньшей чувствительности датчика.

Новая технология открывает большие возможности для медицинских исследований. В частности сегодня очень важным направлением в науке является изучение распределения магнитного поля вокруг головы - магнитоэнцефалография. Она дает характеристику нейронных токов и позволяет неврологам и нейрофизиологам изучать объективные показатели психических расстройств, возрастных заболеваний головного мозга и т.д.