Устройство надевается на голову и направляет инфракрасный лазерный луч сквозь череп непосредственно в мозг. Параллельно специальная камера фиксирует свет, рассеивающийся от кровотока в мозговых сосудах. Этот метод позволяет измерить скорость кровотока по тому, насколько быстро изменяется характер рассеяния света.

В исследовании участвовало 50 человек. Они заполняли анкету на основе Кливлендского калькулятора риска инсульта. По ее результатам добровольцев разделили на две группы: тех, у кого риск инсульта выше, и тех, у кого ниже. На всех участников надевали специальное устройство. В течение трех минут прибор измерял, как кровь движется в мозге. При этом на первой минуте эксперимента участники должны были задерживать дыхание.

Задержка дыхания создает стресс для мозга из-за нехватки кислорода, что заставляет организм увеличивать приток крови к нему. Когда дыхание восстанавливается, кровоток возвращается к обычному уровню. Анализ с помощью лазерного устройства выявил важные различия между группами с низким и высоким риском в ходе этого процесса.

С возрастом кровеносные сосуды становятся менее эластичными, что повышает риск инсульта. Задержка дыхания позволяет с помощью света измерить степень расширения сосудов и скорость кровотока в ответ на эту нагрузку. Эти показатели позволяют определить жесткость сосудов.

Подобные измерения впервые проводятся неинвазивным способом. Исследователи планируют внедрить методы машинного обучения для анализа полученных данных и провести долгосрочное клиническое исследование, рассчитанное на более чем два года. В перспективе они хотят разработать технологию, способную не только оценивать риск инсульта, но и точно локализовать очаг поражения в головном мозге.

Ежегодно инсульт поражает 15 млн человек во всем мире.