Studiul a fost susținut de programul prezidențial al Fondului științific rus și publicat în magnetina de rezonanță magnetică în medicină. "La nivel global, descoperirea noastră va permite dezvoltarea laturilor etape pentru RMN de cercetare și va accelera introducerea lor în practica clinică", explică unul dintre autorii articolului, student absolvent al Sf. George Solomach, - laturile pe etape vă permit să acoperiți mult mai mult zona de scanare, și, de asemenea, controlați mai bine procesul în sine. Interpretarea rezultatului final devine mai ușoară și mai rapidă. "
Topografie de rezonanță magnetică - metoda în medicina modernă este la fel de importantă ca fiind scumpă. Vă permite să explorați organele interne ale unei persoane în non-invazivă (fără autopsie directă) și practic nu are un efect de ionizare în comparație cu tomografia cu raze X. Cu toate acestea, un aparat merită nu mai puțin de 15 milioane de ruble (care nu numără costul serviciului) și ocupă un loc proporțional cu o mică zonă de depozitare.
În același timp, calitatea și acuratețea imaginilor lasă adesea mult de dorit. În sarcinile de RMN clinic, se folosesc tomografii cu un nivel de câmp de jumătate și trei Tesla. Cu toate acestea, pentru sarcinile asociate cu cercetarea în cazul în care este necesar să se obțină rezoluția maximă, sunt utilizate tomografii cu un nivel de nivel șapte sau mai multe TESLA.
Principiul funcționării RMN se bazează pe interacțiunea unui câmp magnetic de frecvență radio cu nuclee de hidrogen. În același timp, deoarece nucleele atomilor de hidrogen din corpul nostru sunt magneți mici, sunt orientați de-a lungul liniilor de câmp care se întorc într-o singură direcție.
Adevărat, această situație este neprofitabilă din punct de vedere energetic, iar atomii sunt returnați în statul lor "obișnuit" atât de repede, de îndată ce pot evidenția excesul de energie. Este în funcție de numărul său, care se poate înțelege dacă există mulți atomi ai unei anumite substanțe în țesutul potrivit al omului. Astfel, activitatea creierului este investigată - la urma urmei, cu atât mai mult sânge (și, prin urmare, apă cu atomi de hidrogen) într-o anumită zonă, cu atât este mai mare activitatea sa. De asemenea, este posibilă detectarea tumorilor în stadiile incipiente, deoarece celulele afectate creează mai lichid decât cele obișnuite.
Câmpurile magnetice obținute utilizând latticul / © Avdievich și colab. / Rezonanță magnetică în medicină, 2021
Pentru a crea un câmp magnetic de frecvență radio în tomografii cu un nivel de câmp, mai mult de șapte TESLA utilizează matricele antenei pe etape. Acestea au un avantaj important: vă permite să schimbați localizarea subiectului de cercetare, fără a vă deplasa în același timp laticiul în sine. Antenele dipolului pot fi aplicate ca elemente ale laticii. Cu toate acestea, poate exista o legătură între dipolii activi, care reduce eficiența întregii bobine de frecvență radio.
Pentru a preveni acest lucru, se folosesc dipolii pasivi. De obicei, acestea sunt situate în paralel active și rezolvă problema. Dar această metodă ar trebui să fie utilizată cu prudență, deoarece dipolii pasivi prea mari interacționează cu câmpul, portandând omogenitatea, ceea ce duce în cele din urmă la o scădere a calității imaginii finale, ceea ce înseamnă că rezultatele întregului examen medical.
Oamenii de stiinta de la Universitatea din ITMO au schimbat geometria dipolilor, plasarea dipolilor pasivi perpendiculari in activ. De asemenea, pentru a asigura o legătură electrică puternică între dipolii de fizicieni, un element pasiv a fost mutat la capătul grilajului. Înainte de a trece la crearea unei noi zăvoare de antenă, cercetătorii au efectuat modelarea, ceea ce a făcut posibilă optimizarea structurii. Eficiența sa a fost testată matematic și utilizând simularea computerului. În plus, fizicienii au efectuat un experiment făcând un RMN de creier pentru bărbați adulți. Verificarea a arătat că o astfel de locație dipolă rezolvă problema asociată cu omogenitatea câmpului, iar relația dintre dipolii activi nu apare.
Sursa: Știința goală