המחקר נתמך על ידי תוכנית הנשיאות של הקרן המדעית הרוסית ופורסם במגנטין של תהודה מגנטית ברפואה. "גלובלי, התגלית שלנו תאפשר לפתח סריגים בשלבים למחקר MRI ולהאיץ את ההקדמה שלהם בפועל קליני", מסביר אחד מחברי המאמר, סטודנט לתואר שני של סנט ג'ורג 'סולומאך, - סריגים בשלבים מאפשרים לך לכסות הרבה יותר גדול אזור סריקה, וגם לשלוט טוב יותר את התהליך עצמו. הפרשנות של התוצאה הסופית הופכת להיות יותר ויותר. "
טופוגרפיה תהודה מגנטית - השיטה ברפואה המודרנית היא חשובה כמו יקר. זה מאפשר לך לחקור את האיברים הפנימיים של אדם לא פולשני (ללא נתיחה ישירה), למעשה אין השפעה מייננת לעומת טומוגרפיה רנטגן. עם זאת, מנגנון אחד שווה לא פחות מ -15 מיליון רובל (לא לספור את עלות השירות) ותופס מקום בקנה אחד עם שטח אחסון קטן.
במקביל, איכות ודיוק של תמונות לעתים קרובות להשאיר הרבה כדי להיות הרצוי. במשימות של MRI קליני, טומוגרפים עם רמת שדה של חצי ושלושה tesla משמשים. עם זאת, עבור המשימות הקשורות במחקר שבו היא נדרשת לקבל את הרזולוציה המקסימלית, טומוגרפים עם שדה ברמה שבעה או יותר tesla משמשים.
עקרון הפעולה של MRI מבוסס על האינטראקציה של שדה מגנטי תדר רדיו עם גרעיני מימן. במקביל, שכן הגרעינים של אטומי מימן בגוף שלנו הם מגנטים קטנים, הם מכוונים לאורך שורות השטח הופכים בכיוון אחד.
נכון, מצב זה אינו רווחי אנרגטי, ואטומים מוחזרים למצב "הרגיל" שלהם כל כך מהר, ברגע שהם יכולים להדגיש עודף אנרגיה. זה על פי המספר שלה כי ניתן להבין אם יש הרבה אטומים של חומר מסוים ברקמה הימנית של האדם. לפיכך, פעילות המוח נחקרה - אחרי הכל, יותר דם (ולכן מים עם אטומי מימן) באזור מסוים, ככל שפעילותה גבוהה יותר. כמו כן ניתן לזהות גידולים בשלבים המוקדמים, שכן התאים המושפעים יוצרים נוזלים יותר מהרגיל.
שדות מגנטיים שהושגו באמצעות הסריג המפותח / © Avdievich et al. / תהודה מגנטית ברפואה, 2021
כדי ליצור שדה מגנטי תדר רדיו בטומוגרפים עם רמת שדה, יותר משבעה Tesla להשתמש במערכי אנטנות. יש להם יתרון חשוב: אפשר לך לשנות את לוקליזציה של נושא המחקר, מבלי לזוז באותו זמן את הסריג עצמו. אנטנות דיפול יכול להיות מיושם כמו אלמנטים של הסריג. עם זאת, ייתכן שיהיה קשר בין טפלס פעיל, אשר מקטין את היעילות של כל סליל תדר רדיו.
כדי למנוע זאת, משפט פסיבי משמשים. בדרך כלל הם ממוקמים במקביל פעיל, וזה פותר את הבעיה. אבל יש להשתמש בשיטה זו בזהירות, שכן דיפולים פסיביים גדולים מדי אינטראקציה עם השדה, יוטל את ההומוגניות שלו, שבסופו של דבר מוביל לירידה באיכות התמונה הסופית, כלומר, תוצאות הבדיקה הרפואית כולה.
מדענים מאוניברסיטת ITMO שינו את הגיאומטריה של דיפולים, הצבת דיפולים פסיביים בניצב לפעילים. כמו כן, כדי להבטיח קשר חשמלי חזק בין הדיפלס של פיסיקאים, אלמנט פסיבי הועבר לסוף הסורג. לפני שתמשיך ליצור סריג אנטנה חדש, החוקרים ביצעו דוגמנות, אשר אפשרו לייעל את המבנה. היעילות שלה נבדקה מתמטית בשימוש סימולציה המחשב. בנוסף, הפיסיקאים ערכו ניסוי על ידי יצירת MRI של גברים למבוגרים. ההמחאה הראתה כי מיקום דיפול כזה פותר את הבעיה הקשורה להומוגניות של השדה, והיחסים בין הדיפלס הפעילים אינם מופיעים.
מקור: מדע עירום