Metoade om de resolúsje te ferheegjen fan tomografyske ôfbyldings troch te feroarjen fan 'e diple geometry yn' e magnetyske spoel

Anonim
Metoade om de resolúsje te ferheegjen fan tomografyske ôfbyldings troch te feroarjen fan 'e diple geometry yn' e magnetyske spoel 18592_1
Metoade om de resolúsje te ferheegjen fan tomografyske ôfbyldings troch te feroarjen fan 'e diple geometry yn' e magnetyske spoel

De stúdzje waard stipe troch it presidintsprogramma fan it Russyske wittenskiplik fûns en publisearre yn 'e magnetine fan magnetyske resonânsje yn medisinen. "Globaal, ús ûntdekking meie om faasde ratten te ûntwikkeljen foar ûndersyk MI en fersnelle har ynlieding yn klinyske praktyk," Studinten fan it artikel, studearre Solomach, kinne jo in folle grutter behannelje Scan-gebiet, en kontrolearje ek it proses fan it proses yn. De ynterpretaasje fan it lêste resultaat wurdt makliker en rapper. "

Magnetyske resonânsje-topografy - de metoade yn moderne medisinen is like wichtich as djoer. It lit jo de ynterne organen fan in persoan ferkenne (sûnder direkt autopy) en praktysk hat gjin ionisearend effekt yn ferliking mei X-Ray Tomografy. Ien apparaat is lykwols net wurdich minder dan 15 miljoen rubles (net de kosten fan tsjinst telle) en beset in plak mei in lyts opslachgebiet.

Tagelyk is de kwaliteit fan 'e kwaliteit en krektens fan ôfbyldings faaks folle te winskjen. Yn 'e taken fan klinyske MRI, tomografen mei in fjildnivo fan in fjild en trije Tesla brûkt. Foar de taken ferbûn lykwols mei ûndersyk wêr't it nedich is om de maksimale resolúsje te krijen, tomografen mei in fjildnivo sân of mear Tesla wurdt brûkt.

It prinsipe fan 'e operaasje fan MRI is basearre op' e ynteraksje fan in Radio Frekwinsje Magnetysk fjild mei Saddrogen Nuclei. Tagelyk, om't de kearn fan wetterstofatomen yn ús lichem lytse magneten binne, binne se rjochte lâns de fjildlinen dy't ien rjochting ynskeakele.

Metoade om de resolúsje te ferheegjen fan tomografyske ôfbyldings troch te feroarjen fan 'e diple geometry yn' e magnetyske spoel 18592_2
Ien fan 'e auteurs fan it artikel George Solomach / © PRIT SINSE FAN DE RJOCHT FAN ITMO

Wier, dizze situaasje is enerzjyk net-útnoadige, en atomen wurde weromjûn nei har "gewoane" steat sa rap, sa gau as se te folle enerzjy markearje. It is neffens har nûmer dat men kin begripe of d'r in protte atomen binne fan in bepaalde stof yn it rjochter weefsel fan 'e minske. Sa is de aktiviteit fan 'e harsens fan' e harsens ûndersocht - it mear bloed (en dêrom wetter mei wetterstofatomen) yn in bepaald gebiet, hoe heger syn aktiviteit. It is ek mooglik om tumors yn 'e iere stadia te detektearjen, om't de troffen sellen mear floeistof meitsje dan de gewoane.

Metoade om de resolúsje te ferheegjen fan tomografyske ôfbyldings troch te feroarjen fan 'e diple geometry yn' e magnetyske spoel 18592_3
Ofbylding fan 'e frijwilliger Brain en Radi Frekwinsjeferdieling

Magnetyske fjilden krigen mei de ûntwikkele fasheare LATTICE / © avdievich et al. / Magnetyske resonânsje yn Medicine, 2021

Om in radifrekwinsje magnetysk fjild te meitsjen yn tomografy mei in fjildnivo, mear dan sân tesla brûke fased antenne arrays. Se hawwe in wichtich foardiel: lit jo de lokalisaasje fan it ûndersyksûnderwerp feroarje, sûnder tagelyk te bewegen de roaster sels. Dipole Antennas kinne tapast wurde as eleminten fan 'e roaster. D'r kin lykwols in ferbining wêze tusken aktive dipoles, dy't de effisjinsje ferminderet fan 'e heule Radio Frekwinsjepoil.

Om dit te foarkommen, wurde passive dipoles brûkt. Normaal lizze se yn parallelle aktyf, en it lost it probleem op. Mar dizze metoade moat mei foarsichtigens brûkt wurde, om't jo te grut passive dipoles ynteraksje mei it fjild, dy't de homogeneïnheid porten, dy't úteinlik liedt yn 'e kwaliteit fan' e definitive ôfbylding, wat betsjuttet dat de resultaten fan it heule medyske eksamen.

Wittenskippers út 'e Universiteit fan Itsmo feroare de geometry fan DiPoles, dy't Passive Dipoles loodrecht op it pleatsen op aktyf. Ek om in sterke elektryske ferbining te garandearjen tusken de dipoles fan natuerkundigen, waard in passyf elemint ferpleatst nei it ein fan 'e Grille. Foardat jo trochgean mei it meitsjen fan in nije antenne-roaster útfierden de ûndersikers dy't modellering prestearren, dy't it mooglik makke om de struktuer te optimalisearjen. De effisjinsje waard wiskundich testen en kompjûtersimulaasje te brûken. Derneist fierden natuerkundigen in eksperimint troch in harsens fan in folwoeksenen te meitsjen. De kontrôle liet sjen dat sa'n dipole-lokaasje it probleem oplost is mei de homogeneiteit fan it fjild, en de relaasje tusken aktive dipoles ferskynt net.

Boarne: Naked Science

Lês mear