কাছাকাছি-ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপি: চিকিত্সা, প্রভাব এবং ঝুঁকি

নিকট-ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপি একটি বিশ্লেষণাত্মক পদ্ধতি যা এর উপর ভিত্তি করে শোষণ of তড়িচ্চুম্বকিয় বিকিরণ সংক্ষিপ্ত-তরঙ্গ ইনফ্রারেড আলোর পরিসীমাতে। এটি রসায়ন, খাদ্য প্রযুক্তি এবং ওষুধে অনেক অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে। মেডিসিনে, এটি অন্যান্য বিষয়গুলির মধ্যেও, দেখানোর জন্য একটি ইমেজিং পদ্ধতি মস্তিষ্ক কার্যকলাপ.

নিকট-ইনফ্রারেড বর্ণালী কি?

মেডিসিনে, নিকট-ইনফ্রারেড বর্ণালী। অন্যান্য বিষয়গুলির মধ্যে দেখানোর জন্য একটি ইমেজিং কৌশল মস্তিষ্ক ক্রিয়াকলাপ কাছাকাছি-ইনফ্রারেড বর্ণালী, সংক্ষেপে NIRS হিসাবে পরিচিত, ইনফ্রারেড বর্ণালী (IR বর্ণালী) এর একটি শাখা। শারীরিকভাবে, আইআর স্পেকট্রস্কোপি উপর ভিত্তি করে শোষণ of তড়িচ্চুম্বকিয় বিকিরণ মধ্যে কম্পনের রাষ্ট্রের উত্তেজনা দ্বারা অণু এবং পারমাণবিক গ্রুপ। এনআইআরএস এমন উপাদানগুলি পরীক্ষা করে যা প্রতি সেন্টিমিটারে 4,000 থেকে 13,000 কম্পনের ফ্রিকোয়েন্সি সীমাতে শোষণ করে। এটি 2500 থেকে 760 এনএম পর্যন্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ব্যাপ্তির সাথে সামঞ্জস্য করে। এই পরিসীমা, এর কম্পন পানি অণু এবং ফাংশনাল গ্রুপগুলি যেমন হাইড্রোক্সিল, অ্যামিনো, কারবক্সিল পাশাপাশি সিএইচ গ্রুপ মূলত উত্তেজিত। কখন তড়িচ্চুম্বকিয় বিকিরণ এই ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জের সাথে সম্পর্কিত পদার্থকে হিট করে, কম্পনগুলির উত্তেজনা ঘটে শোষণ একটি বৈশিষ্ট্যযুক্ত ফ্রিকোয়েন্সি সহ ফোটনগুলির। বিকিরণটি নমুনার মধ্য দিয়ে যাওয়ার পরে বা প্রতিফলিত হওয়ার পরে, শোষণ বর্ণালী রেকর্ড করা হয়। এই বর্ণালীটি নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যে রেখার আকারে শোষণগুলি দেখায়। অন্যান্য বিশ্লেষণী কৌশলগুলির সাথে মিশ্রিত করে, আইআর স্পেকট্রোস্কোপি এবং বিশেষত নিকট-ইনফ্রারেড বর্ণালী সম্পর্কিত তদন্তের পদার্থগুলির আণবিক কাঠামো সম্পর্কে তথ্য সরবরাহ করতে পারে, রাসায়নিক বিশ্লেষণ থেকে শিল্প এবং খাদ্য প্রয়োগের ক্ষেত্রে ওষুধে বিস্তৃত অ্যাপ্লিকেশনগুলি খুলতে পারে।

কার্য, প্রভাব এবং লক্ষ্য

কাছাকাছি-ইনফ্রারেড বর্ণালী 30ষধে XNUMX বছর ধরে ইতিমধ্যে ব্যবহৃত হয়েছে। এখানে এটি অন্যান্য বিষয়গুলির মধ্যে নির্ধারণের ক্ষেত্রে একটি ইমেজিং পদ্ধতি হিসাবে পরিবেশন করে মস্তিষ্ক ক্রিয়াকলাপ তদ্ব্যতীত, এটি পরিমাপ করতে ব্যবহার করা যেতে পারে অক্সিজেন বিষয়বস্তু রক্ত, রক্ত আয়তন, এবং বিভিন্ন টিস্যুতে রক্ত ​​প্রবাহ। পদ্ধতিটি আক্রমণাত্মক এবং বেদনাদায়ক। সংক্ষিপ্ত-তরঙ্গ ইনফ্রারেড আলোর সুবিধা হ'ল এটির ভাল টিস্যু ব্যাপ্তিযোগ্যতা, এটি চিকিত্সা প্রয়োগের জন্য কার্যত পূর্বনির্ধারিত করে তোলে। মস্তিষ্কের ক্রিয়াকলাপটি স্কালক্যাপের মাধ্যমে কাছাকাছি-ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপি ব্যবহার করে মস্তিষ্কের ক্রিয়াকলাপের পরিমাপক গতিশীল পরিবর্তনগুলি দ্বারা নির্ধারিত হয় অক্সিজেন বিষয়বস্তু রক্ত। এই পদ্ধতিটি নিউরোভাসকুলার কাপলিংয়ের নীতির উপর ভিত্তি করে। নিউরোভাসকুলার কাপলিং এই সত্যটির উপর ভিত্তি করে যে মস্তিষ্কের ক্রিয়াকলাপ পরিবর্তনের অর্থ শক্তি চাহিদার পরিবর্তনও হয় এবং তাই অক্সিজেন চাহিদা মস্তিষ্কের ক্রিয়াকলাপে যে কোনও বৃদ্ধির জন্য উচ্চতর প্রয়োজন হয় একাগ্রতা মধ্যে অক্সিজেন রক্ত, কাছাকাছি-ইনফ্রারেড বর্ণালী থেকে নির্ধারিত। রক্তে অক্সিজেন বাইন্ডিং সাবস্ট্রেট হয় লাল শোণিতকণার রঁজক উপাদান. লাল শোণিতকণার রঁজক উপাদান একটি প্রোটিনযুক্ত রঞ্জক যা দুটি পৃথক রাষ্ট্র আকারে ঘটে। অক্সিজেনযুক্ত এবং ডিঅক্সিজেনেটেড রয়েছে লাল শোণিতকণার রঁজক উপাদান। এর অর্থ এটি হয় অক্সিজেনযুক্ত বা ডিঅক্সিজেনেটেড। যখন এটি এক ফর্ম থেকে অন্য রূপে পরিবর্তিত হয়, তখন এর রঙ পরিবর্তন হয়। এটি আলোর সংক্রমণকেও প্রভাবিত করে। অক্সিজেনযুক্ত রক্ত ​​অক্সিজেন-হ্রাস রক্তের চেয়ে ইনফ্রারেড আলোর চেয়ে স্বচ্ছ। সুতরাং, যখন ইনফ্রারেড আলো প্রবেশ করে তখন অক্সিজেন লোডের পার্থক্য নির্ধারণ করা যায়। শোষণ বর্ণালীগুলির পরিবর্তনগুলি গণনা করা হয় এবং তাত্ক্ষণিক মস্তিষ্কের ক্রিয়াকলাপ সম্পর্কে সিদ্ধান্ত উপস্থাপন করে। এই ভিত্তিতে, এনআইআরএস এখন ক্রমবর্ধমান মস্তিষ্কের ক্রিয়াকলাপ কল্পনা করার জন্য একটি ইমেজিং কৌশল হিসাবে ব্যবহৃত হয়। সুতরাং, কাছাকাছি-ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপি জ্ঞানীয় প্রক্রিয়াগুলির অধ্যয়নেরও অনুমতি দেয়, কারণ প্রতিটি চিন্তাও উচ্চতর মস্তিষ্কের ক্রিয়াকলাপ উত্পন্ন করে। ক্রমবর্ধমান ক্রিয়াকলাপের ক্ষেত্রগুলিকে স্থানীয়করণ করাও সম্ভব। এই পদ্ধতিটি একটি অপটিক্যাল মস্তিষ্ক-কম্পিউটার ইন্টারফেস উপলব্ধির জন্য উপযুক্ত। মস্তিষ্ক-কম্পিউটার ইন্টারফেস মানব এবং কম্পিউটারের মধ্যে একটি ইন্টারফেস প্রতিনিধিত্ব করে। শারীরিক প্রতিবন্ধী ব্যক্তিরা এই সিস্টেমগুলি থেকে বিশেষ উপকৃত হয়। উদাহরণস্বরূপ, তারা কম্পিউটারের মাধ্যমে বিশুদ্ধ চিন্তার শক্তি, যেমন প্রোথেসিসের চলাফেরার সাথে কিছু ক্রিয়া ট্রিগার করতে পারে। ওষুধে এনআইআরএসের অন্যান্য প্রয়োগগুলির মধ্যে রয়েছে জরুরী ঔষধ। উদাহরণস্বরূপ, ডিভাইসগুলি নিবিড় যত্ন ইউনিটগুলিতে বা অপারেশনগুলির পরে অক্সিজেন সরবরাহ পর্যবেক্ষণ করে ute এটি তীব্র অক্সিজেনের ঘাটতির ক্ষেত্রে দ্রুত প্রতিক্রিয়া নিশ্চিত করে। কাছাকাছি-ইনফ্রারেড বর্ণালী খুব ভাল সঞ্চালন করে পর্যবেক্ষণ সংবহন ব্যাধি বা অনুশীলনের সময় পেশীতে অক্সিজেন সরবরাহকে অনুকূল করে তোলা।

ঝুঁকি, পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া এবং বিপত্তি

কাছাকাছি-ইনফ্রারেড বর্ণালী সম্পর্কিত ব্যবহার ঝামেলাবিহীন এবং কোনও পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করে না causes ইনফ্রারেড বিকিরণ একটি স্বল্প-শক্তি বিকিরণ যা না does নেতৃত্ব জৈবিকভাবে গুরুত্বপূর্ণ পদার্থের যে কোনও ক্ষতি হতে পারে। এমনকি জিনগত উপাদান আক্রমণ করা হয় না। বিকিরণটি কেবল জৈবিকের বিভিন্ন কম্পনগত অবস্থার উত্তেজনা সৃষ্টি করে অণু। পদ্ধতিটিও আক্রমণাত্মক এবং বেদনাদায়ক। অন্যান্য কার্যকরী পদ্ধতির সাথে যেমন এমইজি (চৌম্বকীয় দৈর্ঘ্যগ্রাফি), এফএমআরআই (ক্রিয়ামূলক) চৌম্বক অনুরণন ইমেজিং), পিইটি (positron নির্গমন tomography) বা স্পেকট (একক ফোটন নিঃসরণ) গণিত টমোগ্রাফি), কাছাকাছি-ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপি মস্তিষ্কের ক্রিয়াকলাপটিকে ভালভাবে চিত্রিত করতে পারে। তদ্ব্যতীত, কাছাকাছি-ইনফ্রারেড বর্ণালীতে দুর্দান্ত সম্ভাবনা রয়েছে পর্যবেক্ষণ অক্সিজেন একাগ্রতা সমালোচনামূলক যত্নে। উদাহরণস্বরূপ, ল্যাব্যাকের কার্ডিয়াক সার্জারির জন্য ক্লিনিকের একটি সমীক্ষায় দেখা গেছে যে এনআইআরএস ব্যবহার করে সেরিব্রাল অক্সিজেন স্যাচুরেশন নির্ধারণের মাধ্যমে কার্ডিয়াক সার্জারিতে সার্জিক্যাল ঝুঁকিগুলি পূর্বের পদ্ধতিগুলির তুলনায় আরও নির্ভরযোগ্যভাবে পূর্বাভাস দেওয়া যেতে পারে। কাছাকাছি-ইনফ্রারেড স্পেকট্রোস্কোপি অন্যান্য নিবিড় যত্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতেও ভাল ফলাফল সরবরাহ করে। উদাহরণস্বরূপ, হাইপোক্সিয়া এড়াতে নিবিড় পরিচর্যা ইউনিটে গুরুতর অসুস্থ রোগীদের পর্যবেক্ষণ করতেও এটি ব্যবহার করা হয়। বিভিন্ন গবেষণায়, এনআইআরএসের সাথে প্রচলিত পদ্ধতির তুলনা করা হয় পর্যবেক্ষণ। গবেষণাগুলি সম্ভাব্যতা দেখায়, তবে নিকট-ইনফ্রারেড বর্ণালী সম্পর্কিত সীমাবদ্ধতাও দেখায়। তবে সাম্প্রতিক বছরগুলিতে প্রযুক্তিতে প্রযুক্তিগত অগ্রগতি ক্রমবর্ধমান জটিল পরিমাপ সম্পাদন করা সম্ভব করেছে। এটি জৈবিক টিস্যুতে ঘটে যাওয়া বিপাকীয় প্রক্রিয়াগুলি আরও নিখুঁতভাবে রেকর্ড এবং চিত্রায়িত করতে সক্ষম করে। নিকট-ইনফ্রারেড বর্ণালী ভবিষ্যতে ওষুধে আরও বৃহত্তর ভূমিকা পালন করবে।