Camera đã trở thành công cụ quan trọng trong nghiên cứu y khoa, với những ứng dụng không tiếp xúc như phân tích mức lipid máu sau các bữa ăn giàu chất béo hoặc ít chất béo. Kỹ thuật này không chỉ mang lại kết quả tương đồng với phương pháp dựa trên mẫu máu, mà còn mở ra hướng đi mới trong đánh giá sức khỏe không xâm lấn.
Kỹ thuật camera phân tích mức lipid máu không tiếp xúc
Một kỹ thuật camera đơn giản không tiếp xúc đã được sử dụng để phân tích mức lipid máu sau khi một người ăn các bữa ăn giàu chất béo và ít chất béo, và cho kết quả phù hợp với các phép đo dựa trên mẫu máu.
Kỹ thuật này được gọi là chụp ảnh miền tần số không gian (SFDI), trong đó nguồn sáng chiếu xiên lên bề mặt cần phân tích và camera chụp theo góc vuông.
Nguyên lý hoạt động của camera trong SFDI
Trong trường hợp này, bề mặt được phân tích là mu bàn tay của một người và cả ánh sáng chiếu sáng 880nm và góc nhìn đều thông qua các kính lọc phân cực tuyến tính.
Dữ liệu được trích xuất dưới dạng sự thay đổi tín hiệu phản hồi từ nơi này sang nơi khác trên bàn tay, được biểu thị dưới dạng ‘tần số’ theo khoảng cách trên bề mặt – do đó, không phải chu kỳ/giây như Hz, mà là chu kỳ/mm – cho phép tạo ra phổ không gian cho bề mặt.
Các nhà nghiên cứu y khoa đã mượn thuật ngữ từ điện học và sử dụng thuật ngữ ‘DC’ cho các tín hiệu phản hồi không thay đổi theo vị trí và ‘AC’ cho các tín hiệu phản hồi thay đổi theo vị trí.
Các hình ảnh được chụp được giải điều chế và hiệu chỉnh, và dữ liệu phản xạ khuếch tán được chuyển đổi thành các hệ số hấp thụ và tán xạ giảm bằng cách sử dụng bảng tra cứu.
Ứng dụng của camera trong đánh giá sức khỏe tim mạch
Đại học Boston, Trường Y Harvard và Bệnh viện Brigham and Women’s đã hợp tác để xem liệu SFDI có tiết lộ mức lipid máu hay không, bằng cách sử dụng ba bước sóng không gian cụ thể để đánh giá nồng độ hemoglobin, nước và lipid.
Họ cũng theo dõi huyết áp, nhịp tim và, từ các mẫu máu, mức triglyceride, cholesterol và glucose.
Theo Hiệp hội Quang học và Quang tử Quốc tế (SPIE), tổ chức đã công bố kết quả nghiên cứu trên tạp chí Biophotonics Discovery, “Kết quả cho thấy những thay đổi hấp thụ quang học ở các bước sóng cụ thể tương ứng chính xác với sự thay đổi nồng độ lipid.”
Theo SPIE, một mô hình học máy đã được huấn luyện trên dữ liệu SFDI và có thể dự đoán mức triglyceride trong phạm vi 40mg/dL.
Giáo sư Darren Roblyer, nhà nghiên cứu của Đại học Boston, cho biết: “Nghiên cứu cho thấy SFDI có thể đóng vai trò là một phương pháp thay thế đầy hứa hẹn, cho phép theo dõi dễ dàng hơn cách các bữa ăn ảnh hưởng đến sức khỏe tim mạch. Nhìn chung, những phát hiện này làm nổi bật mối quan hệ phức tạp giữa chế độ ăn uống, phản ứng của cơ thể và nguy cơ tim mạch, cho thấy cần phải khám phá thêm các phương pháp đánh giá không xâm lấn.”
Theo SPIE, về mặt y tế, những thay đổi về mức độ dinh dưỡng và lipid trong máu sau khi tiêu thụ một bữa ăn giàu chất béo là những chỉ số cho thấy sức khỏe tim mạch hiện tại và tương lai.
Nghiên cứu này cũng tiết lộ rằng các bữa ăn giàu chất béo dẫn đến sự gia tăng độ bão hòa oxy trong mô, trong khi các bữa ăn ít chất béo gây ra sự giảm sút, “cho thấy rằng chất béo trong chế độ ăn uống có thể ảnh hưởng không chỉ đến sức khỏe tổng thể mà còn cả các phản ứng sinh lý tức thì”, Hiệp hội cho biết. Những thay đổi đỉnh điểm xảy ra ba giờ sau khi ăn, trùng với thời điểm triglyceride tăng đột biến.
Tham khảo thêm các thông tin thú vị với Insight, lựa chọn sản phẩm đo lường với TECOTEC và đừng quên tìm đến chúng tôi khi bạn cần các giải pháp cho doanh nghiệp của mình!