Американські вчені об'єдналися з німецькими колегами, щоб перевірити роботу міні-датчика, який здатний вловлювати магнітні сигнали серцебиттів.
Вперше в умовах, що нагадують клінічні випробування, вчені перевірили роботу магнітного міні-датчика. У датчику, розміром з кубик цукру, вміщується близько ста мільярдів атомів рубідію в газоподібній формі, малопотужний інфрачервоний лазер і оптика. Цей побічний продукт розробки мініатюрного атомного годинника, створений кілька років тому, раніше використовували здебільшого у фізичних лабораторіях.
Для проведення біомедичних вимірювань американські вчені з Національного інституту стандартів і технологій (NIST) вирушили до Німеччини, де знаходиться будівля з найкращим у світі магнітним щитом, що блокує магнітне поле Землі та інші зовнішні джерела (Physikalisch Technische Bundesanstalt - PTB). Маленький прилад вимірює магнітну активність серця в пікоТеслах (трильйонна частка Тесла). Для порівняння, магнітне поле Землі в мільйон разів сильніше магнітного поле серця (і вимірюється в мільйонних частках Тесла), а вже для отримання зображень магнітного резонансу використовують поля в кілька мільйонів разів більше (кілька Тесла).
Під час експериментів датчик розміщували в п'яти міліметрах над грудьми лежачого пацієнта з лівого боку. Прилад вловлював слабкі, але регулярні магнітні сигнали серцевих ударів. Для перевірки такі ж сигнали вчені записали за допомогою «золотого стандарту» магнітних вимірювань - SQUID (superconducting quantum interference device).
Міні-датчики успішно пройшли випробування в пікоТесловому діапазоні. Подальші удосконалення дозволять вимірювати ще більш слабкі магнітні поля людського мозку (ще на порядок менше). Незважаючи на те, що у магнітних датчиків вище рівень «шуму», вони значно менше SQUIDs і їх можна встановлювати близько до джерела магнітного поля. Вони прості у виробництві, порівняно недорогі і працюють при кімнатній температурі (на відміну від SQUIDs, робоча температура яких - мінус 269 градусів Цельсія).
Оскільки датчики здатні стабільно працювати десятки секунд, вчені припускають їх у майбутньому використовувати в магніторелаксометрії (magnetorelaxometry - MRX). При цьому спробовані наночастинки вводять безпосередньо в біологічні тканини, щоб, наприклад, простежити доставку ліків до органу-мішені. Прилад дозволить виміряти намагніченість і отримати зображення наночастинок в організмі пацієнта.