Studie byla podpořena prezidentským programem ruského vědeckého fondu a publikoval v magnetinu magnetické rezonance v medicíně. "Globálně, náš objev bude umožnit vyvinout fázané mřížky pro výzkum MRI a urychlit jejich úvod do klinické praxe," vysvětluje jeden z autorů článku, postgraduální student St. George Solomach, - fázané mřížky vám umožní pokrýt mnohem větší Oblast skenování a také lépe ovládat samotný proces. Interpretace konečného výsledku se stává snazší a rychlejší. "
Magnetická rezonance topografie - metoda v moderní medicíně je stejně důležitá jako drahá. To vám umožní prozkoumat vnitřní orgány osoby v neinvazivním (bez přímé pitvy) a prakticky nemá ionizující efekt ve srovnání s rentgenovou tomografií. Jeden přístroj však nestojí za méně než 15 milionů rublů (nepočítá náklady na servis) a zaujímá místo, které odpovídají malému skladovacímu prostoru.
Současně kvalita a přesnost obrázků často opouštějí hodně být žádoucí. V úkolech klinických MRI se používají tomografy s úrovní polí poloviny a tří tesla. Pro úkoly spojené s výzkumem, kde je nutné k získání maximálního rozlišení, se používají tomografy s úrovní polí sedm nebo více tesla.
Princip provozu MRI je založen na interakci radiofrekvenčního magnetického pole s vodíkovými jádry. Zároveň, protože jádra atomů vodíku v našem těle jsou malé magnety, jsou orientovány podél pole pole, které se otáčí jedním směrem.
Jeden z autorů článku George Solomach / © Tisková služba University of ItmoJe pravda, že tato situace je energeticky nerentabilní a atomy jsou vráceny do jejich "obvyklého" stavu tak rychle, jakmile mohou zdůrazňovat přebytečnou energii. Je podle jeho počtu, že člověk může pochopit, zda existuje mnoho atomů určité látky v pravé tkáni člověka. Činnost mozku je tedy zkoumána - po všem, čím více krve (a proto voda s atomy vodíku) v určité oblasti, tím vyšší je jeho aktivita. Je také možné detekovat nádory v časných fázích, protože postižené buňky vytvářejí více tekutiny než obvyklé.
Obrázek dobrovolníka mozku a rozvodné rozvodné frekvenceMagnetická pole získaná za použití vyvinutého fázového mříže / © Avdievich et al. / Magnetická rezonance v medicíně, 2021
Chcete-li vytvořit rádiové frekvenční magnetické pole v tomografech s úrovní pole, více než sedm tesla použijte fázané anténní pole. Mají důležitou výhodu: Umožní vám změnit lokalizaci výzkumného předmětu, aniž by se současně pohybovala samotná mříž. Dipólové antény mohou být aplikovány jako prvky mřížky. Mohou však existovat spojení mezi aktivními dipóly, což snižuje účinnost celé radiofrekvenční cívky.
Aby se tomu zabránilo, použijí se pasivní dipóly. Obvykle se nacházejí paralelně aktivní a řeší problém. Tato metoda by však měla být používána s opatrností, protože příliš velké pasivní dipóly spolupracují s oblastí, což představuje svou homogenitu, která nakonec vede ke snížení kvality konečného obrazu, což znamená, že výsledky celého lékařského vyšetření.
Vědci z University of Itmo změnili geometrii dipólů, umístění pasivních dipolů kolmo k aktivní. Také, aby bylo zajištěno silné elektrické spojení mezi dipóly fyziků, pasivní prvek byl přesunut do konce mřížky. Než pokračujete k vytvoření nové mřížky antény, výzkumníci provedli modelování, což umožnilo optimalizovat strukturu. Jeho účinnost byla testována matematicky a pomocí počítačové simulace. Kromě toho fyzici prováděli experiment tím, že dospělých mužů mozku MRI. Kontrola ukázala, že takové umístění dipólu řeší problém spojený s homogenitou pole a vztah mezi aktivními dipoly se neobjeví.
Zdroj: Nahá věda