Tyrimą parėmė Rusijos mokslinio fondo prezidento programa ir paskelbta magnetinio rezonanso magnetine medicinoje. "Pasaulyje, mūsų atradimas leis plėtoti etapų groteles mokslinių tyrimų MRT ir paspartinti jų įvedimą į klinikinę praktiką", - paaiškina vieną iš straipsnio autorių, magistrantūros studentas Šv. George Solomach, - palaipsniui grotelės leidžia jums padengti daug didesnį autorių Skenavimo sritis, taip pat geriau kontroliuoti procesą. Galutinio rezultato aiškinimas tampa lengviau ir greičiau. "
Magnetinė rezonansinė topografija - šiuolaikinės medicinos metodas yra toks pat svarbus kaip brangus. Tai leidžia jums ištirti vidinius organus asmeniui ne invaziniuose (be tiesioginio autopsijos) ir praktiškai neturi jonizuojančią poveikį, palyginti su rentgeno tomografija. Tačiau vienas aparatas yra ne mažesnis kaip 15 milijonų rublių (neskaitant paslaugų kainos) ir užima vietą, atitinkančią nedidelę saugyklą.
Tuo pačiu metu vaizdų kokybė ir tikslumas dažnai palieka daug pageidavimų. Klinikinių MRT užduotyse naudojami tomografai su lauko lygiu pusantros ir trijų tesla. Tačiau už užduotis, susijusią su moksliniais tyrimais, jei reikia norint gauti maksimalią skiriamąją gebą, naudojamos tomografai su septynių ar daugiau TESLA lauko lygio.
MRT veikimo principas grindžiamas radijo dažnio magnetinio lauko su vandenilio branduoliu sąveika. Tuo pačiu metu, kadangi vandenilio atomų branduoliai mūsų kūne yra nedideli magnetai, jie yra orientuoti lauko linijomis, kurios pasukamos viena kryptimi.
Tiesa, ši situacija yra energingai nepelninga, o atomai yra grąžinami į savo "įprastą" valstybę taip greitai, kai tik jie gali pabrėžti perteklinę energiją. Tai pagal jo numerį, kad galima suprasti, ar yra daug atomų tam tikros medžiagos dešinėje žmogaus audinyje. Taigi, smegenų veikla yra tiriama - galų gale, daugiau kraujo (ir todėl vandenilio atomų) tam tikroje srityje, tuo didesnė jos veikla. Taip pat galima aptikti navikus ankstyvosiose stadijose, nes nukentėję ląstelės sukuria daugiau skysčių nei įprasta.
Magnetiniai laukai, gauti naudojant išsivysčiusias groteles / © Avdievich et al. / Magnetinis rezonansas medicinoje, 2021 m
Norėdami sukurti radijo dažnio magnetinį lauką tomografuose su lauko lygiu, daugiau nei septyni TESLA naudoja palaipsniui antenos matrices. Jie turi svarbų pranašumą: leisti keisti mokslinių tyrimų temos lokalizaciją, nesikreipiant tuo pačiu metu paties grotelės. Dipolio antenos gali būti taikomos kaip grotelių elementai. Tačiau gali būti ryšys tarp aktyvių diapolių, kuris sumažina viso radijo dažnio ritės efektyvumą.
Siekiant užkirsti kelią tai pasyvūs dipolai. Paprastai jie yra lygiagrečiai aktyviai, ir ji išsprendžia problemą. Tačiau šis metodas turėtų būti naudojamas atsargiai, nes pernelyg dideli pasyvieji dempolai sąveikauja su lauku, perkeliant jo homogeniškumą, kuris galiausiai lemia galutinio vaizdo kokybę, o tai reiškia, kad viso medicininės apžiūros rezultatai.
ITMO universiteto mokslininkai pakeitė dipolių geometriją, pasyvius dipolius statmenai aktyviai. Be to, užtikrinti tvirtą elektros ryšį tarp fizikų dipolių, pasyvus elementas buvo perkeltas į grotelės pabaigą. Prieš pradėdamas sukurti naują antenos groteles, mokslininkai atliko modeliavimą, kuris leido optimizuoti struktūrą. Jo efektyvumas buvo išbandytas matematiškai ir naudojant kompiuterinį modeliavimą. Be to, fizikai atliko eksperimentą, atlikdami suaugusiųjų vyrų smegenis. Tikrinimas parodė, kad tokia dipolio vieta išsprendžia problemą, susijusią su lauko homogeniškumu, o tarp aktyvių diapolių santykis nerodomas.
Šaltinis: nuogas mokslas