Redação do Site Inovação
Tecnológica - 29/07/2016
Magnetômetro
Pesquisadores dinamarqueses
construíram um sensor capaz de detectar os campos magnéticos de intensidade
extremamente baixa gerados pelo funcionamento das células humanas, como os
neurônios e as células do músculo cardíaco.
O corpo humano é tipicamente
controlado por impulsos elétricos, cujo movimento cria campos magnéticos. Esses
campos já são usados em exames médicos, como a ressonância magnética, mas
exigem equipamentos grandes e caros, baseados em ímãs supercondutores
resfriados próximo do zero absoluto.
O novo sensor, que é pequeno e
funciona a temperatura ambiente - na verdade na temperatura corporal -, detecta
os campos magnéticos e gera uma leitura óptica, permitindo seu uso em uma ampla
gama de aplicações, sobretudo no campo da saúde, eventualmente na substituição
dos equipamentos atuais por aparelhos mais simples e mais baratos, até
portáteis.
Além disso, como o sensor
consegue calcular a velocidade com que os impulsos nervosos estão se movendo,
ele poderá ser usado na detecção de um grande número de doenças nas quais os
nervos ficam danificados, como na esclerose múltipla, em que os impulsos
nervosos se movem mais lentamente, ou em doenças oculares, onde será possível
fazer o diagnóstico sem ter de colocar eletrodos no olho.
Sensor à distância
O sensor tem aproximadamente 1
centímetro de comprimento e 1 milímetro de largura. Para fazer a leitura do
campo magnético, basta aproximá-lo de um nervo, por exemplo. O pulso elétrico
da célula nervosa gera um campo magnético que altera o spin dos átomos no
interior do sensor, alteração essa detectada por um laser.
"O sensor óptico de campo
magnético é baseado em um gás de átomos de césio presos em um pequeno
recipiente de vidro. Cada átomo de césio é equivalente a uma pequena barra de
ímã, que é afetada por campos magnéticos externos. Os átomos e, assim, os
campos magnéticos, são monitorados usando luz laser," explica o professor
Kasper Jensen, da Universidade de Copenhague.
Outra vantagem é que os campos
magnéticos podem ser lidos a uma distância de vários centímetros das células
nervosas, o que significa que o sensor não precisa entrar em contato com o
corpo.
"É importante que o sensor
não esteja diretamente em contato com o corpo, por exemplo para o diagnóstico
de problemas cardíacos em fetos. O sensor de campo magnético é colocado no
abdômen da mãe e você pode detectar facilmente e com segurança o batimento
cardíaco do feto, podendo diagnosticar problemas cardíacos em uma fase inicial,
para que o feto possa começar o tratamento certo rapidamente," disse
Eugene Polzik, membro da equipe.
Bibliografia:
Non-invasive detection of animal nerve impulses with
an atomic magnetometer operating near quantum limited sensitivity
Kasper Jensen, Rima
Budvytyte, Rodrigo A. Thomas, Tian Wang, Annette M. Fuchs, Mikhail V. Balabas,
Georgios Vasilakis, Lars D. Mosgaard, Hans C. Stærkind, Jörg H. Müller, Thomas
Heimburg, Søren-Peter Olesen, Eugene S. Polzik
Nature Scientific
Reports
Vol.: 6, Article
number: 29638
DOI: 10.1038/srep29638
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