Численное исследование влияния содержания оксигемоглобина, дезоксигемоглобина и метгемоглобина на спектры отражения, поглощения и пропускания света крови человека

Численно методом Монте-Карло исследовано влияние оксигенации крови человека и содержания в ней метгемоглобина на спектры отражения, поглощения и пропускания света в диапазоне длин волн 400–1100 nm. Установлено, что при замене оксигемоглобина на дезоксигемоглобин основные изменения спектров отражения, поглощения и пропускания происходят в областях длин волн 450–520, 590–780 и 780–1100 nm, а при замене дезоксигемоглобина на метгемоглобин – в областях длин волн 520–590, 590–780 и 780–1100 nm. Обнаружено, что в области длин волн 520–590 nm с максимумом 580 $\pm$ 5 nm замена оксигемоглобина на дезоксигемоглобин в крови не приводит к существенному изменению отражения, поглощения и пропускания, в то время как при изменении содержания метгемоглобина отражение и пропускание в этой области длин волн растут, а поглощение падает. Численно продемонстрировано, что уменьшение сатурации крови кислородом приводит к росту ее пропускания (просветлению) в диапазонах длин волн 450–520 и 780–1100 nm, а появление метгемоглобина в крови приводит к ее просветлению в диапазоне длин волн 520–590 nm.