Магниттік катушкадағы диполь геометриясын өзгерту арқылы томографиялық бейнелердің ажыратымдылығын арттыру әдісі

Anonim
Магниттік катушкадағы диполь геометриясын өзгерту арқылы томографиялық бейнелердің ажыратымдылығын арттыру әдісі 18592_1
Магниттік катушкадағы диполь геометриясын өзгерту арқылы томографиялық бейнелердің ажыратымдылығын арттыру әдісі

Зерттеуге Ресейдің ғылыми қорының президенттік бағдарламасы қолдады және медицина саласындағы магниттік-резонанстың магниттік магниттік магнитімен жарияланды. «Әлемдік, біздің ашылуымыз МРТ зерттеулеріне арналған кезеңдерді дамытуға және олардың клиникалық тәжірибеге енгізілуін жеделдетуге және клиникалық практикаға кірісуді тездетеді», - деп түсіндіреді Сент-Джордж Соломахтың аспиранты, - кезең-кезеңмен, фазалды торлар сізге үлкенірек жабуға мүмкіндік береді сканерлеу аймағы, сонымен қатар процесті жақсы басқарыңыз. Соңғы нәтижені түсіндіру оңай және тез болады ».

Магниттік резонанстық топография - қазіргі медицинадағы әдіс қымбат сияқты маңызды. Бұл сізге адамның ішкі мүшелерін инвазивті емес (тікелей аутопсиясыз) зерттеуге мүмкіндік береді және рентгеномографиямен салыстырғанда иондаушы әсер етпейді. Алайда, бір аппарат құны 15 миллион рубльден кем емес (қызмет құнын есептемегенде) және кішігірім сақтау алаңына сәйкес келетін орын алады.

Сонымен бірге, суреттердің сапасы мен дәлдігі көбінесе қалайды. Клиникалық МДИ міндеттерінде жартылай және үш тесланың далалық деңгейі бар томографтар қолданылады. Алайда, максималды ажыратымдылықты алу үшін қажет болған міндеттер үшін жеті немесе одан да көп Tesla өріс деңгейі бар томографтар пайдаланылады.

MRI жұмыс принципі радиожиілік магнит өрісінің сутегі ядроларымен өзара әрекеттесуіне негізделген. Сонымен бірге, біздің ағзамыздағы сутегі атомдарының ядролары кішкентай магниттер болып табылады, олар бір бағытта бұрылуға бағытталған.

Магниттік катушкадағы диполь геометриясын өзгерту арқылы томографиялық бейнелердің ажыратымдылығын арттыру әдісі 18592_2
Джордж Соломах мақаласының авторларының бірі / © ITMO университетінің баспасөз қызметі

Рас, бұл жағдай энергетикалық тұрғыдан тиімсіз, ал атомдар олардан артық энергияны атап өткен кезде тезірек қайтарылады. Бұл оның санына сәйкес, адамның дұрыс тіндерінде белгілі бір заттың көптеген атомдары бар-жоғын түсінуге болатындығы. Осылайша, мидың белсенділігі зерттеледі - барлығы, белгілі бір жерде көп қан (сондықтан сутегі атомдары бар су суы), оның белсенділігі соғұрлым жоғары болады. Сондай-ақ, ерте кезеңдердегі ісіктерді анықтауға болады, өйткені зардап шеккен жасушалар әдеттегіден гөрі сұйықтық жасайды.

Магниттік катушкадағы диполь геометриясын өзгерту арқылы томографиялық бейнелердің ажыратымдылығын арттыру әдісі 18592_3
Еріктінің миы және радиожиілік таралуының бейнесі

Дамыған фазалы торды пайдаланып алынған магнит өрістері / © Avdievich et © Al. / Медицинадағы магниттік резонанс, 2021 ж

Томографтарда радиожиілік магнит өрісін өріс деңгейі бар, жеті теннадан астам уақыт аралығында қолданады. Олардың маңызды артықшылығы бар: зерттеу тақырыбының локализациясын бір уақытта қозғалмай өзгертуге мүмкіндік береді. Диполь антенналарын тордың элементтері ретінде қолдануға болады. Алайда, белсенді дипольдер арасында байланыс болуы мүмкін, бұл бүкіл радиожиіліктің тиімділігін азайтады.

Бұған жол бермеу үшін пассивті диполдар қолданылады. Әдетте олар параллельді, және бұл мәселені шешеді. Бірақ бұл әдісті сақтықпен қолдану керек, өйткені тым үлкен пассивті дипольдер өз біртектілігін көрсетіп, оның біртектілігін көрсетіп, оның біртектілігін қамтамасыз етеді, бұл түпкілікті суреттің сапасының төмендеуіне әкеледі, бұл бүкіл медициналық тексерудің нәтижелерін білдіреді.

ITMO университетінің ғалымдары диапольдердің геометриясын өзгертті, пассивті дипольдермен пассивті дипольдерді белсенді түрде орналастырды. Сондай-ақ, физиктердің дипольдері арасындағы күшті электр байланысын қамтамасыз ету үшін, пассивті элемент тордың соңына ауыстырылды. Жаңа антенна торын құруға кіріспес бұрын, зерттеушілер модельдеуді жүргізді, бұл құрылымды оңтайландыруға мүмкіндік берді. Оның тиімділігі математикалық және компьютерлік модельдеуді қолданумен тексерілді. Сонымен қатар, физиктер ересек ерлер миын жасау арқылы эксперимент жүргізді. Тексеру көрсеткендей, мұндай дипольдің орналасуы өрістің біртектілігімен байланысты мәселені шешкенін және белсенді дипольдер арасындағы байланыс пайда болмайды.

Дереккөз: жалаңаштан

Ары қарай оқу