Студијата беше поддржана од претседателската програма на рускиот научен фонд и објавена во магнетната магнетна резонанца во медицината. "На глобално ниво, нашето откритие ќе овозможи да се развие постепени решетки за истражување МРИ и да го забрзаат нивното воведување во клиничка пракса", објаснува еден од авторите на статијата, дипломиран студент на Свети Ѓорѓи Соломах, - фазен решетки ви дозволуваат да покриете многу поголема Скенирајте област, а исто така подобро го контролирате самиот процес. Толкувањето на конечниот резултат станува полесно и побрзо ".
Магнетна резонанца топографија - методот во модерната медицина е толку важен колку е скапо. Тоа ви овозможува да ги истражите внатрешните органи на лице во неинвазивна (без директна аутопсија) и практично нема јонизирачки ефект во споредба со рентген томографијата. Сепак, еден апарат вреди не помалку од 15 милиони рубли (не сметајќи на цената на услугата) и зафаќа место пропорционално со мала површина за складирање.
Во исто време, квалитетот и точноста на сликите често оставаат многу да се посакуваат. Во задачите на клинички МРИ, се користат томографи со ниво на поле од половина и три Тесла. Меѓутоа, за задачите поврзани со истражувањето, каде што се бара да се добијат максимална резолуција, томографите со ниво на полето се користат седум или повеќе Tesla.
Принципот на работа на МРИ се заснова на интеракцијата на магнетното поле на радиофреквенции со хидроген јадра. Во исто време, бидејќи јадрата на водородни атоми во нашето тело се мали магнети, тие се ориентирани по линиите на полето кои се претвораат во една насока.
Точно, оваа ситуација е енергетски непрофитабилна, а атомите се враќаат на нивната "вообичаена" држава толку брзо, штом тие можат да ја истакнат вишокот енергија. Според неговиот број, може да се разбере дали има многу атоми на одредена супстанција во вистинското ткиво на човекот. Така, активноста на мозокот е испитана - на крајот на краиштата, колку повеќе крв (а со тоа и вода со атоми на водород) во одредена област, толку е поголема нејзината активност. Исто така е можно да се детектираат тумори во раните фази, бидејќи погодените клетки создаваат повеќе течност од вообичаеното.
Магнетни полиња добиени со користење на развиената фазана решетка / © Avdidiech et al. / Магнетна резонанца во медицината, 2021
За да креирате радиофреквентно магнетно поле во томографи со поле на поле, повеќе од седум Tesla користат постепени антени. Тие имаат важна предност: ви дозволуваат да ја промените локализацијата на предметот на истражувањето, без да се движите во исто време самата решетка. Диполни антени може да се применат како елементи на решетката. Сепак, може да има врска помеѓу активните диполи, што ја намалува ефикасноста на целата радиофреквентна серпентина.
За да се спречи ова, пасивните диполи се користат. Обично тие се наоѓаат паралелно активни, и го решава проблемот. Но, овој метод треба да се користи со претпазливост, бидејќи преголемите пасивни диполи комуницираат со полето, пренесување на неговата хомогеност, што во крајна линија доведува до намалување на квалитетот на конечната слика, што значи дека резултатите од целиот медицински преглед.
Научниците од Универзитетот во ИТМО ја промениле геометријата на диполи, ставајќи пасивни диполи нормални за активни. Исто така, за да се обезбеди силна електрична врска помеѓу дидоли на физичарите, пасивен елемент беше преместен до крајот на решетката. Пред да започне со создавање на нова антена решетка, истражувачите изведоа моделирање, што овозможи да се оптимизира структурата. Неговата ефикасност беше тестирана математички и користејќи компјутерска симулација. Покрај тоа, физичарите спроведоа експеримент со создавање на мозокот на возрасни мажи МНР. Проверката покажа дека таквата локација на дипол го решава проблемот поврзан со хомогеноста на полето, а односот помеѓу активните диполи не се појавува.
Извор: Голи наука