นักวิจัยในสหรัฐฯ ได้ออกแบบและทดสอบระบบตรวจวัดออกซิเจนแบบใหม่ ซึ่งนำเสนอวิธีการแบบไม่รุกรานเพื่อตรวจสอบระดับออกซิเจนในเลือดของทารกในครรภ์ ซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ถึงความผาสุกของทารกในครรภ์ในระหว่างที่คลอดบุตร การวัดออกซิเจนในเลือดของทารกในครรภ์อย่างเป็นรูปธรรมและแม่นยำยิ่งขึ้นสามารถปรับปรุงผลการคลอดของมารดาและทารกได้
หากปล่อยทิ้งไว้โดยไม่ได้รับการดูแล
ทารกในครรภ์ขาดอากาศหายใจ หรือขาดออกซิเจน อาจทำให้ทุพพลภาพในระยะยาว พัฒนาการล่าช้า หรือแม้แต่เสียชีวิตได้ ดังนั้น ข้อบ่งชี้ใดๆ ของภาวะขาดอากาศหายใจของทารกในครรภ์ในระหว่างการคลอดบุตรมักจะแจ้งการคลอดฉุกเฉินหรือ C-section
วิธีการประเมินความเป็นอยู่ที่ดีของทารกในครรภ์ในปัจจุบัน หรือที่เรียกว่าการตรวจหัวใจ (cardiotocography) พยายามประเมินความอิ่มตัวของออกซิเจนในครรภ์โดยอ้อมโดยการตรวจสอบความสัมพันธ์ระหว่างการหดตัวของมดลูกและอัตราการเต้นของหัวใจของทารกในครรภ์ในช่วงเวลาหนึ่ง แม้จะมีการใช้อย่างแพร่หลายมานานกว่า 50 ปี แต่การตรวจหัวใจล้มเหลวในการลดอัตราของภาวะแทรกซ้อนที่เกี่ยวข้องกับภาวะขาดอากาศหายใจของทารกในครรภ์ แต่กลับมีส่วนทำให้อัตรา C-section เพิ่มขึ้น ซึ่งเป็นอันตรายต่อทั้งแม่และลูก
ทีมนักวิจัยจากสหสาขาวิชาชีพแห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เดวิสได้พัฒนาระบบวัดค่าออกซิเจนในเลือดของทารกในครรภ์แบบช่องท้องแบบใหม่ ซึ่งจะประเมินความอิ่มตัวของออกซิเจนในครรภ์โดยตรง ทีมงานเพิ่งเผยแพร่คำอธิบายโดยละเอียดและการประเมินของระบบในธุรกรรมของ IEEE เกี่ยวกับวิศวกรรมชีวการแพทย์
ชีพจร oximetryการวัดค่าออกซิเจนในเลือด
ของชีพจรเป็นวิธีการแบบไม่รุกรานที่ใช้ในการวัดความอิ่มตัวของออกซิเจนในเลือด คล้ายกับเทคโนโลยีที่ใช้กันทั่วไปในนาฬิกาอัจฉริยะเพื่อตรวจสอบอัตราการเต้นของหัวใจ
เฮโมโกลบินซึ่งเป็นโปรตีนในเลือดที่นำพาออกซิเจน จะดูดซับความยาวคลื่นที่แตกต่างกันของแสงที่แตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับว่ามันถูกบรรจุหรือขาดออกซิเจน การวัดค่าออกซิเจนในเลือดของชีพจรใช้ประโยชน์จากคุณลักษณะนี้โดยใช้ไดโอดเปล่งแสงหรือไฟ LED คู่หนึ่งเพื่อส่งสัญญาณแสงที่รู้จักเข้าสู่ร่างกาย และเครื่องตรวจจับเพื่อรวบรวมแสงที่สะท้อนกลับไปยังพื้นผิว
ระบบการวัดค่าออกซิเจนมาตรฐานใช้ LED ที่มีความยาวคลื่นจำเพาะ โดยที่หลอดหนึ่งถูกดูดกลืนโดยฮีโมโกลบินที่ขาดออกซิเจน และอีกหลอดหนึ่งถูกดูดกลืนโดยฮีโมโกลบินที่บรรจุออกซิเจน ซึ่งปกติคือ 660 นาโนเมตรและ 940 นาโนเมตรตามลำดับ อัตราส่วนของสัญญาณแสงของความยาวคลื่นแต่ละช่วงที่ไปถึงเครื่องตรวจจับบ่งชี้ความอิ่มตัวของออกซิเจนในเลือดสัมพัทธ์
oximetry ชีพจรของทารกในครรภ์ผ่านช่องท้องการปรับวิธีการที่เป็นที่ยอมรับนี้เพื่อวัดความอิ่มตัวของเลือดและออกซิเจนของทารกในครรภ์ในครรภ์เป็นอุปสรรคที่น่าสนใจสำหรับDaniel Fongและเพื่อนร่วมงานที่จะเอาชนะ
ประการแรก แสงจะต้องเดินทางลึกเข้าไปในร่างกายเพื่อไปถึงทารกในครรภ์มากกว่าที่จะเป็นไปได้ด้วยระบบการวัดออกซิเจนแบบเดิม นักวิจัยได้ขจัดอุปสรรคนี้โดยปรับการเลือกความยาวคลื่นให้เหมาะสมเพื่อลดการกระเจิงในเนื้อเยื่อและปล่อยให้แสงเดินทางต่อไปได้ในขณะที่ยังคงความเข้มที่ตรวจจับได้ ทีมงานระบุความยาวคลื่น LED ที่เหมาะสมที่สุดคือ 740 นาโนเมตรและ 850 นาโนเมตร
ประการที่สอง เนื่องจากแสงต้องผ่านตัวแม่เพื่อ
ไปถึงทารกในครรภ์ สัญญาณที่ได้คือการรวมกันของปฏิสัมพันธ์ระหว่างมารดาและทารกในครรภ์ เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ผู้วิจัยจึงได้ออกแบบนวัตกรรมที่เกี่ยวข้องกับเครื่องตรวจจับเพิ่มเติม เครื่องตรวจจับพิเศษนี้ถูกวางไว้ใกล้กับ LED มากกว่าเครื่องตรวจจับหลัก ส่งผลให้มีการวัดความลึกที่ตื้นเพื่อส่งสัญญาณของมารดาเพียงอย่างเดียว ด้วยข้อมูลนี้ ซอฟต์แวร์สามารถกรองส่วนที่เป็นมารดาของสัญญาณผสมและแยกสัญญาณของทารกในครรภ์ออกเพื่อทำการประเมิน
นักวิจัยได้ทดสอบระบบใหม่ของพวกเขากับตัวเมียที่ตั้งครรภ์ ผลลัพธ์จากระบบการวัดค่าออกซิเจนในเลือดของทารกในครรภ์ในช่องท้องเห็นด้วยกับมาตรฐานทองคำ แต่เป็นการบุกรุก การวัดก๊าซในเลือดของทารกในครรภ์ ต่อไป พวกเขาวางแผนที่จะกำหนดลักษณะการทำงานของระบบเพิ่มเติมภายใต้เงื่อนไขต่างๆ เช่น แรงงานที่ใช้งาน โดยมีเป้าหมายสูงสุดในการปรับปรุง “สุขภาพและความปลอดภัยของมารดาและทารกในระหว่างการคลอดและการคลอดบุตร” ผ่านทางStorx ที่เริ่มต้น ขึ้น
Shimon Kolkowitzจากมหาวิทยาลัยวิสคอนซิน-แมดิสัน ในสหรัฐอเมริกา ชี้ให้เห็นว่าข้อเสนออื่นๆ มากมายที่อิงจากสสาร-เวฟ interferometry ใช้อะตอมเพื่อตรวจจับเฟสเลเซอร์มากกว่าคลื่นโน้มถ่วงด้วยตัวมันเอง แนวทางใหม่จึงตรงไปตรงมามากขึ้น เขากล่าว แต่ยังเสี่ยงกว่าด้วย “[มัน] มีพื้นฐานมาจากเทคโนโลยีที่ยังไม่เกิดขึ้นจริง และนั่นจะต้องมีความก้าวหน้าทางเทคนิคครั้งใหญ่” เขากล่าว “แต่มันอาจจะส่งผลกระทบค่อนข้างมาก”
Bose กล่าวว่าเขาและเพื่อนร่วมงานมั่นใจว่าพวกเขาสามารถเอาชนะอุปสรรคทางเทคนิคทั้งหมดได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง พวกเขาต้องการสร้างการไล่ระดับสนามแม่เหล็กขนาดใหญ่โดยไม่ต้องสร้างสนามที่สูงเป็นพิเศษ โดยการเปิดชุดท่อนาโนคาร์บอนแบบแบนตามลำดับในลักษณะขั้นบันไดเพื่อให้ใกล้เคียงกับวิถีพาราโบลาของอนุภาค ในการมองที่จะสร้างต้นแบบขนาดเล็กภายในหนึ่งทศวรรษ เขาคาดการณ์ว่าต้นทุนของคิวบิตสถานะของแข็งที่เชื่อถือได้และอะตอมมิกอินเตอร์เฟอโรมิเตอร์ขนาดใหญ่แต่ละค่าอาจสูงถึงหลายสิบล้าน
ตั้งแต่หนามของไวรัสไปจนถึงงานาร์วาฬ เหล็กในของสิ่งมีชีวิตหลายชนิดมีการออกแบบทางกลพื้นฐานเหมือนกัน ตอนนี้ทีมนักฟิสิกส์ที่นำโดยKaare Jensenได้ศึกษาคุณสมบัติทางกลของเหล็กไนธรรมชาติและเหล็กไนที่มนุษย์สร้างขึ้นมากกว่า 200 ตัวเพื่อค้นหาสาเหตุ
Credit : coachfactoryoutletbo.net coachsfactoryoutletmns.net coast2coastpersonnel.com cooperationcommons.org countryriders.net
