O estudo foi apoiado polo Programa Presidencial do Fondo Científico Ruso e publicado na magnetina de resonancia magnética na medicina. "Globalmente, o noso descubrimento permitirá desenvolver redes de fases para a investigación MRI e acelerar a súa introdución na práctica clínica", explica un dos autores do artigo, estudante de posgrao de St. George Solomach, - as redes faise permiten que cobre moito máis área de escaneo e tamén mellor controlar o propio proceso. A interpretación do resultado final faise máis fácil e máis rápida. "
Topografía de resonancia magnética: o método na medicina moderna é tan importante como caro. Permite explorar os órganos internos dunha persoa en non invasiva (sen autopsia directa) e prácticamente non ten un efecto ionizante en comparación coa tomografía de raios X. Non obstante, un aparello non vale menos de 15 millóns de rublos (sen contar o custo do servizo) e ocupa un lugar proporcional a unha pequena área de almacenamento.
Ao mesmo tempo, a calidade e a precisión das imaxes adoitan deixar moito que desexar. Nas tarefas de MRI clínica, utilízanse tomógrafos cun nivel de campo dun medio e tres Tesla. Non obstante, para as tarefas asociadas á investigación onde se require para obter a resolución máxima, utilízanse tomógrafos cun nivel de campo sete ou máis Tesla.
O principio de operación de MRI baséase na interacción dun campo magnético de radiofrecuencia con núcleos de hidróxeno. Ao mesmo tempo, xa que os núcleos dos átomos de hidróxeno no noso corpo son pequenos imáns, están orientados ao longo das liñas de campo que se transforman nunha dirección.
Verdade, esta situación é inesperada inútil, e os átomos son devoltos ao seu estado "habitual" tan rápido, axiña que poden destacar o exceso de enerxía. É de acordo co seu número que se pode entender se hai moitos átomos dunha determinada substancia no tecido dereito do home. Así, a actividade do cerebro é investigada: despois de todo, máis sangue (e, polo tanto, a auga con átomos de hidróxeno) nunha determinada área, maior será a súa actividade. Tamén é posible detectar tumores nas etapas iniciais, xa que as células afectadas crean máis fluído que o habitual.
Campos magnéticos obtidos usando a celosía faseada desenvolvida / © Avdievich et al. / Resonancia magnética na medicina, 2021
Para crear un campo magnético de frecuencia de radio en tomógrafos cun nivel de campo, máis de sete Tesla usan matrices de antena fases. Teñen unha vantaxe importante: permítelle cambiar a localización da materia de investigación, sen mover ao mesmo tempo o en si mesmo. As antenas de dipolo pódense aplicar como elementos da celosía. Non obstante, pode haber unha conexión entre os dipolos activos, que reduce a eficiencia de toda a bobina de frecuencia de radio.
Para evitar isto, úsanse dipolos pasivos. Normalmente están situados en paralelo activos e resolve o problema. Pero este método debe ser usado con cautela, xa que os dipolos pasivos demasiado grandes interactúan co campo, portando a súa homoxeneidade, o que finalmente leva a unha diminución da calidade da imaxe final, o que significa que os resultados de todo o exame médico.
Os científicos da Universidade de Itmo cambiaron a xeometría de Dipoles, colocando dipolos pasivos perpendiculares a activos. Ademais, para garantir unha forte conexión eléctrica entre os dipolos dos físicos, un elemento pasivo foi trasladado ao final da parrilla. Antes de proceder a crear unha nova rede de antena, os investigadores realizaron modelos, o que permitiu optimizar a estrutura. A súa eficiencia foi probada matematicamente e usando a simulación por computadora. Ademais, os físicos realizaron un experimento facendo unha resonancia magnética do cerebro dos homes adultos. O cheque mostrou que tal situación de dipolo resolve o problema asociado coa homoxeneidade do campo e non aparece a relación entre os dipolos activos.
Fonte: ciencia espida