Сотрудничество ученых медицинских и инженерных специальностей позволяет разрабатывать и совершенствовать бесконтактные методы изучения показателей кровообращения. Большой интерес сейчас вызывает изучение капиллярного кровотока с помощью пространственной фотоплетизмографии. Этот оптический метод позволяет зарегистрировать как скорость прохождения пульсовой волны от сердца к тканям, так и особенности пульсовой волны в различных регионах тела.
Ученым из Университета ИТМО и ФГБУ «НМИЦ им. В. А. Алмазова» удалось с помощью пространственной плетизмографии выявить, что скорость прохождения пульсовой волны в области сонных артерий меняется при изменении положения тела в пространстве. Причём эта скорость зависит не только от разницы гидростатического давления в сидячем и лежачем положениях, но и от вторичной реакции организма на изменение позы. Следовательно, данный метод позволяет упростить изучение способности организма регулировать периферический кровоток в ответ на внешнее воздействие, в частности, на гравитацию.
«Все началось с работ по изучению мигрени. Тогда на одном из добровольцев мы неожиданно заметили влияние положения тела на результат измерений. Мы решили проверить этот эффект на других людях и обнаружили его во всех случаях. При этом разные люди реагировали на смену положения по-разному. Это значит, что регистрация скорости прохождения пульсовой волны новым методом дает ценную информацию о регуляции периферического кровотока, включая область мозговых артерий», – отмечает Алексей Камшилин, сотрудник Международного научно-технического центра «Вычислительная оптика, фотоника и визуализация изображений» Университета ИТМО.
По словам ученых, фундаментальное значение работы в том, чтобы понять, как свет взаимодействует с кровеносной системой и что полезного можно найти в этом взаимодействии. Так, например, обнаруженный эффект может стать основой изучения реакции организма на различные регуляторные факторы. При этом метод, являясь бесконтактным, может пригодиться для изучения кровоснабжения различных регионов, включая кору головного мозга.
Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда.
Ссылка: Alterations of blood pulsations parameters in carotid basin due to body position change. Alexei A. Kamshilin et al. Scientific Reports, 12 September 2018
