Přehled projektuPřehled projektu

Laser Doppler SystemAVČR – Fyziologický ústav

Jaroslav Šabacký

Cíl projektuCíl projektu

Cílem projektu je využití Laser Doppler systémuk neinvazivnímu měření tepové a dechové frekvencea k orientačnímu měření změny rychlosti průtoku krve v mozku zkoumaného subjektu.

Výsledek projektu má být použit pro rozšíření a další zlepšení výzkumu epilepsie, který je prováděnve Fyziologickém ústavu AVČR.

PopisPopis

Laser Doppler systém snímá okamžitou rychlost průtoku krve cévami, což teoreticky umožňuje získání tepové frekvence analýzou výsledného signálu.

Vlivem toho, že signál sondy je ale ovlivněn dalšími biologickými ději, jako je například pulzování mozku při dýchání, očekává se také možnost extrakce dechové frekvence a možnost přibližného měření změny průtoku cév.

Technologie ITechnologie I

PeriFlux System 5000 + LDPM Unit– Systém pro měření okamžitého mikrovaskulárního

průtoku.– Možnost využití široké sady Laser-Dopplerových

sond pro téměř libovolnou sestavu měření.

PeriFlux 5000 LDPM Unit Sonda s mini-úchyty

LDPM: Laser Doppler Perfusion Monitor

Technologie IITechnologie II

Krátce k teorii Dopplerova jevu:– Změna frekvence po odrazu:

– Rychlost odpovídající dané změně: cvf

fD

1

2sin2

D

n

fv

Technologie IIITechnologie III

Princip měření rychlosti:– Paprsek laseru dopadající na krevní destičky

se odrazí se změněnou frekvencí vlivem pohybu destiček v krvi.

– Rychlost odpovídá změně frekvence podle výše uvedeného vzorce, nezávisle na směru pohybu.

Hlavní výhodyHlavní výhody

Sérií pokusů byla zjištěna možnost měřit přímopřes lebku subjektu, což otevírá cestu ke snadnémua především neinvazivnímu měření některých důležitých dějů ve zkoumané oblasti na povrchu mozku.

Předpokládá se také možnost sledování poměrného přivření či rozšíření cév (má vliv na průtok krve),což by velmi pomohlo při ověřování účinků některých aplikovaných látek.

Aktuální stavAktuální stav

Analýza prvních měření odhalila nevhodné nastavení přístroje: byla použita příliš velká perioda vzorkování. Kratší perioda však povede na velmi zašuměný signál vlivem různorodého pohybu krevních destiček.

V další sérii měření bude požadováno současné sledování EKG a měření dechové frekvence pro lepší ověření zpracovaných dat.

Dodnes neznáme hloubku měření. Je tedy nutné najít způsob, jak zjistit alespoň orientační hloubku záměru sondy.

Shrnutí a použité zdrojeShrnutí a použité zdroje

Tato oblast použití Laser Doppler systémuje relativně nová a nemá zatím přesně vytyčené hranice svých možností. S tím však souvisejíi některé v současné době řešené problémy.

Jeho místo v oblasti medicínského výzkumu by měla v budoucnu zajistit právě schopnost neinvazivního měření důležitých údajů.

Zdroje:– Laser Doppler System: www.perimed.se– Další obrázky: www.efunda.com– Výzkum epilepsie: epilepsy.biomed.cas.cz

Děkuji za pozornost a přeji hezký den.