Разработка также может быть использована при экологическом анализе атмосферы.
В четверг, 25 марта, стало известно, что учёные Московского государственного технического университета имени Н. Э. Баумана (МГТУ) разработали экспериментальную установку, которая с высокой точностью анализирует состав выдыхаемого человеком воздуха. На её основе может быть создан медицинский диагностический прибор, сообщает пресс-служба вуза. Установка создана на базе инфракрасной спектроскопии с применением квантово-каскадных лазеров.
«Нами разработан макет, позволяющий анализировать состав газовых смесей с чувствительностью до 1/млрд, а также анализировать выдыхаемый человеком воздух. От обычных лабораторных спектрометров нас отличает рекордная длина оптического пути — 76 м., а также широкий диапазон перестройки лазера до 1000 1/см. Мы надеемся, что наша разработка найдет применение в приложениях по охране окружающей среды, а также биомедицинский приложениях. В настоящее время мы работаем над применением нейронных сетей для анализа получаемых сигналов» - рассказал доцент кафедры ФН-4 «Физика» МГТУ Игорь Фуфурин.
Предложенный метод позволяет выявлять в выдыхаемом воздухе молекулы-биомеркеры, по увеличенной концентрации которых можно судить о наличии у человека того или иного заболевания. По биомаркерам можно диагностировать, например, сахарный диабет, некоторые виды онкологии, заболевания печени.
Необходимость использования математических методов анализа обусловлена сложностью состава выдыхаемого воздуха. В нем более трёх тысяч различных соединений, которые нужно классифицировать и определять концентрацию. Используя методы нейронных сетей и машинного обучения, учёные в настоящее время оптимизируют технологию анализа.
Напомним, что исследователи Томского политехнического университета в составе международной научной группы разработали новый сенсор, который может быть использован для допингового экспресс-тестирования спортсменов.
