Díchóimeáil Íomháú Athshondais Mhaighnéadaigh II: Metamaterials in MRI

Díchóimeáil Íomháú Athshondais Mhaighnéadaigh II: Metamaterials in MRI
Bhí scriúire ag feadaíl thar mo chluas. Le fuaim ard ag glaoch, froze sí ar an gcorp cryostat. Cursing dom féin, chinn mé ar sos a ghlacadh. Ní smaoineamh maith é boltaí a dhísciú i réimse maighnéadach de 1.5 Tesla ag baint úsáide as uirlis chruach. Bíonn an réimse, cosúil le namhaid dofheicthe, i gcónaí ag iarraidh an ionstraim a bhaint as na lámha, í a threorú feadh a línte fórsa agus í a threorú chomh gar agus is féidir do na leictreoin atá ag rith i gciorcal dúnta ón sársheoltóir. Mar sin féin, más gá duit comhdhúile aigéadaithe a shárú ó na blianta fada ó shin, níl mórán rogha ann. Shuigh mé síos ag an ríomhaire agus scrollaigh mé tríd an bhfotha nuachta de ghnáth. "Tá eolaithe na Rúise tar éis feabhas a chur ar an MRI faoi dhó!" - léigh an ceannlíne amhrasach.

Thart ar bhliain ó shin, táimid díchóimeáladh an scanóir íomháithe athshondais mhaighnéadaigh agus thuig sé bunús a chuid oibre. Molaim go láidir duit do chuimhne a athnuachan ar an ábhar sin sula léann tú an t-alt seo.

Ar chúiseanna éagsúla, lena n-áirítear cinn stairiúla, sa Rúis inniu Éigean riamh táirgeadh trealamh casta den sórt sin mar scanóirí íomháithe athshondais mhaighnéadaigh ard-réimse. Mar sin féin, má tá cónaí ort i gcathair níos mó, is féidir leat clinicí a fháil go héasca a sholáthraíonn an cineál seirbhíse seo. Ag an am céanna, is minic a léirítear an cabhlach de scanóirí MRI le trealamh a úsáidtear, a allmhairítear uair amháin ó na Stáit Aontaithe Mheiriceá agus ón Eoraip, agus má tá tú go tobann chun cuairt a thabhairt ar chlinic le MRI, ná a fooled ag an cuma álainn ar an gléas - seans go bhfuil sé sa dara deich mbliana. Mar thoradh air sin, briseann trealamh den sórt sin uaireanta, agus ar feadh i bhfad bhí mé ar cheann de na daoine sin a chuir tomagraif briste ar ais chuig seirbhís, ionas go bhféadfadh othair leanúint ar aghaidh ag dul faoi dhiagnóisiú, agus go bhféadfadh na húinéirí brabús a dhéanamh.

Go dtí lá breá amháin, le linn sos idir siamsaíocht chontúirteach le réimsí maighnéadacha ollmhóra, tháinig mé trasna ar inscríbhinn suimiúil sa bhfotha nuachta: “Eolaithe Rúiseacha mar aon le comhghleacaithe Ollannacha teicneolaíocht MRI feabhsaithe ag baint úsáide as ábhair mheiteashonraí." Ní gá a rá, ba chosúil dom go raibh sé an-chonspóideach dom go bhfuil an Rúis ag déanamh taighde ar threalamh, nár bhain máistreacht riamh as a tháirgeadh. Chinn mé nach raibh anseo ach babhta eile deontas, caolaithe le focail eolaíocha dothuigthe cosúil leis an “nanaitheicneolaíocht” a raibh gach duine bréan cheana féin. Mar thoradh ar chuardach faisnéise ar obair eolaithe baile le MRI agus metamaterials tháinig mé chuig alt ina bhfuil cur síos ar thurgnamh simplí a d'fhéadfainn a dhéanamh arís go héasca, ós rud é go bhfuil an meaisín MRI ar láimh i gcónaí.
Díchóimeáil Íomháú Athshondais Mhaighnéadaigh II: Metamaterials in MRI
Pictiúr ó Airteagal, atá tiomanta do chomhartha MRI a fheabhsú ag baint úsáide as an "meitea-ábhar" mar a thugtar air. I gclinic tipiciúil 1.5 - gaireas teirmeach, in ionad an othair, tá metamaterial luchtaithe, i bhfoirm cuan uisce, taobh istigh de a bhfuil sreanga comhthreomhara d’fhad áirithe suite. Ar na sreanga luíonn an cuspóir staidéir - iasc (neamhbheo). Is íomhánna MRI na n-iasc iad na pictiúir ar dheis, le léarscáil daite forshuite a léiríonn déine comhartha na núicléis hidrigine. Is féidir a fheiceáil nuair a luíonn an t-iasc ar na sreanga, tá an comhartha i bhfad níos fearr ná gan iad. Tá an t-am scanadh mar an gcéanna sa dá chás, rud a chruthaíonn go bhfuil feabhas ar éifeachtúlacht scanadh. An t-alt san áireamh freisin go cúramach
foirmleDíchóimeáil Íomháú Athshondais Mhaighnéadaigh II: Metamaterials in MRI

chun fad na sreanga a ríomh ag brath ar mhinicíocht oibriúcháin an tomagraf, a d'úsáid mé. Rinne mé mo mheite-ábhar as cuvette agus sraith sreanga copair, feistithe le dúntóirí plaisteacha 3D priontáilte:
Díchóimeáil Íomháú Athshondais Mhaighnéadaigh II: Metamaterials in MRI
Mo chéad ábhar meta. Díreach tar éis a tháirgeadh cuireadh isteach i tomagraf 1 Tesla é. D'fheidhmigh an oráiste mar réad le scanadh.
Díchóimeáil Íomháú Athshondais Mhaighnéadaigh II: Metamaterials in MRI
Mar sin féin, in ionad an feabhsú comhartha geallta, fuair mé a lán de na déantáin a millte go hiomlán ar an íomhá! Ní raibh a fhios ag mo fearg aon teorainn! Tar éis dom an t-ábhar a chríochnú, scríobh mé litir chuig údair an ailt, ar féidir a bhrí a laghdú go dtí an cheist "Cad ...?"

D'fhreagair na húdair dom go measartha tapa. Bhí siad sách tógtha go raibh duine éigin ag iarraidh a gcuid turgnamh a mhacasamhlú. Ar dtús rinne siad iarracht le fada an lá a mhíniú dom conas a oibríonn meiteábhair i ndáiríre, ag baint úsáide as na téarmaí “Fabry-Perot resonances”, “modhanna intreacha”, agus gach cineál réimsí minicíochta raidió san toirt. Ansin, de réir dealraimh nuair a thuig mé nár thuig mé ar chor ar bith cad a bhí siad ag caint, shocraigh siad cuireadh a thabhairt dom cuairt a thabhairt orthu le go bhféadfainn féachaint ar a gcuid forbairtí beo agus a chinntiú go n-oibríonn sé fós. Chaith mé an t-iarann ​​​​sádrála is fearr liom isteach i mo mhála droma agus chuaigh mé go St Petersburg, go dtí an Ollscoil Taighde Náisiúnta um Theicneolaíochtaí Faisnéise, Meicnic agus Optaic (mar a d'éirigh sé amach, ní hamháin go bhfuil ríomhchláraitheoirí oilte ann).
Díchóimeáil Íomháú Athshondais Mhaighnéadaigh II: Metamaterials in MRI

Cuireadh fáilte mhór romham ar an láthair, agus go tobann, thairg siad post dom, mar bhí siad tógtha le mo dhíog le sreanga agus bhí duine ag teastáil uathu chun cinn nua a chruthú. Mar chúiteamh air sin, gheall siad go míneoidís go mion gach rud a bhfuil spéis agam ann agus go ndéanfaí cúrsa oiliúna ar radaifhisic agus MRI, rud a thosaigh, le comhtharlú ádh, go díreach an bhliain sin. Bhuaigh mo tart ar eolas, agus ansin, i rith na bliana, rinne mé staidéar, rinne mé tionscadail agus d'oibrigh mé, de réir a chéile ag foghlaim níos mó agus níos mó rudaí nua faoi stair an athshondais mhaighnéadaigh, chomh maith le staid na heolaíochta nua-aimseartha sa réimse seo, a dhéanfaidh mé. roinnt anseo.

Tá an modh feabhsúcháin molta ar MRI, agus a ndéantar staidéar air sna hailt eolaíocha a luaitear, bunaithe ar na “meata-ábhair” mar a thugtar orthu. Tá meitea-ábhair, cosúil le go leor fionnachtana eile, i ngeall ar réitigh gan choinne a fhaightear ar bhonn taighde teoiriciúil. Mhol an t-eolaí Sóivéadach, Viktor Veselago, i 1967, ag obair ar mhúnla teoiriciúil, go raibh ábhair ann le hinnéacs athraonta diúltach. Mar a thuigeann tú cheana féin, táimid ag caint faoi optaic, agus ciallaíonn luach an chomhéifeacht seo, go garbh, cé mhéad solas a athróidh a threo agus é ag dul tríd an teorainn idir meáin éagsúla, mar shampla aer agus uisce. Is féidir leat a fhíorú duit féin go héasca go dtarlaíonn sé seo i ndáiríre:
Díchóimeáil Íomháú Athshondais Mhaighnéadaigh II: Metamaterials in MRI
Turgnamh simplí ag baint úsáide as pointeoir léasair agus uisceadán chun athraonadh an tsolais a léiriú.

Fíric spéisiúil is féidir a fhoghlaim ó thurgnamh den sórt sin ná nach féidir an léas a athraonadh sa treo céanna ón áit ar thit sé ar an gcomhéadan, is cuma cé chomh deacair a dhéanann an turgnamh. Rinneadh an turgnamh seo le gach substaint nádúrtha, ach níor athraonadh an léas go stócach i dtreo amháin. Go matamaiticiúil, ciallaíonn sé seo go bhfuil an t-innéacs athraonta, chomh maith lena chainníochtaí comhpháirte, tréleictreach agus tréscaoilteacht maighnéadach, dearfach, agus níor tugadh faoi deara a mhalairt riamh. Ar a laghad go dtí gur chinn V. Veselago staidéar a dhéanamh ar an gceist seo agus léirigh sé nach bhfuil aon chúis amháin go teoiriciúil nach féidir leis an innéacs athraonta a bheith diúltach.
Díchóimeáil Íomháú Athshondais Mhaighnéadaigh II: Metamaterials in MRI
Pictiúr ó Vicí a thaispeánann an difríocht idir meán innéacs dearfach agus diúltach. Mar a fheicimid, iompraíonn an solas go hiomlán mínádúrtha, i gcomparáid lenár dtaithí laethúil.

Rinne V. Veselago iarracht ar feadh i bhfad fianaise a fháil go raibh ábhair ann le hinnéacs athraonta diúltach, ach níor éirigh leis an gcuardach, agus rinneadh dearmad gan tuillte ar a chuid oibre. Ní raibh sé ach ag tús na haoise seo chugainn a cruthaíodh struchtúir ilchodacha go saorga a thuig na hairíonna a thuairiscítear, ach ní sa optúla, ach sa raon minicíochta micreathonn níos ísle. Rud a bhí ina bhuaicphointe, ó d'oscail an fhéidearthacht go raibh ábhair den sórt sin ann ionchais nua. Mar shampla - cruthú superlens, atá in ann rudaí a mhéadú fiú níos lú ná tonnfhad an tsolais. Nó - clúdaigh dofheictheachta duaithníochta iomlán, aisling gach pearsanra míleata. Rinneadh leasuithe móra ar an teoiric chun sonraí nua a chur san áireamh. Ba í an eochair do rathúlacht ná struchtúir ordaithe na n-eilimintí athshondach a úsáid - meiteatóim, a bhfuil a méid i bhfad níos lú ná tonnfhad na radaíochta lena n-idirghníomhaíonn siad. Is comhchodach saorga ar a dtugtar meitea-ábhar struchtúr ordaithe meiti-adamh.

Tá cur i bhfeidhm praiticiúil na meitea-ábhair fiú inniu casta ó thaobh na teicneolaíochta de, ós rud é go gcaithfidh méid na gcáithníní athshondach a bheith inchomparáide le níos lú ná tonnfhad na radaíochta leictreamaighnéadacha. Maidir leis an raon optúil (ina bhfuil an tonnfhad nanaiméadar), tá teicneolaíochtaí den sórt sin ar thús cadhnaíochta an dul chun cinn. Mar sin, ní haon ionadh é gur cruthaíodh na chéad ionadaithe de choincheap na metamaterials le haghaidh tonnta leictreamaighnéadacha réasúnta níos faide ón raon raidió (a bhfuil fad níos eolach acu ó mm go m). Is í an phríomhghné agus ag an am céanna an míbhuntáiste a bhaineann le haon metamaterial ná iarmhairt ar nádúr athshondach a chomhábhair. Ní féidir le Metamaterial a chuid airíonna miraculous a thaispeáint ach amháin ag minicíochtaí áirithe.
Minicíochtaí teoranta.Dá bhrí sin, mar shampla, an chéad uair eile a fheiceann tú rud éigin cosúil le jammer sár-fhuaim bunaithe ar mheiteábhair, fiafraigh cén raon minicíochta a imríonn sé i ndáiríre.

Díchóimeáil Íomháú Athshondais Mhaighnéadaigh II: Metamaterials in MRI
Samplaí tipiciúla de mheiteábhair a cheadaíonn idirghníomhú le tonnta leictreamaighnéadacha. Tá struchtúir seoltóra rud ar bith níos mó ná athshonadóirí beaga, ciorcaid LC déanta ag an suíomh spásúil na seoltóirí.

Tá beagán ama caite ó tháinig coincheap na metamaterials chun cinn agus a gcéad chur i bhfeidhm, agus rinne daoine amach conas iad a úsáid i MRI. Is é an míbhuntáiste is mó de metamaterials nach bhfuil an raon oibriúcháin caol fadhb le haghaidh MRI, i gcás ina dtarlaíonn gach próiseas ag beagnach an minicíocht athshondas maighnéadach núicléach céanna, atá suite sa raon raidió. Anseo is féidir leat meitea-adamh a chruthú le do lámha féin agus féach láithreach cad a tharlaíonn sna pictiúir. Ba é ceann de na chéad ghnéithe a chuir taighdeoirí i bhfeidhm i MRI ag baint úsáide as meta-ábhair ná sárlensaí agus ionscóp.

Díchóimeáil Íomháú Athshondais Mhaighnéadaigh II: Metamaterials in MRI
Ar an taobh clé faoin litir a) taispeántar forlens, ar a bhfuil sraith tríthoiseach athshondúirí ar chláir chiorcaid phriontáilte. Is fáinne miotail oscailte é gach athshonadóir le toilleoir sádráilte, a fhoirmíonn ciorcad LC atá tiúnta le minicíocht MRI. Anseo thíos tá sampla den struchtúr metamaterial seo a chur idir cosa othar atá ag dul faoi nós imeachta tomagrafaíochta agus, dá réir sin, na híomhánna a eascraíonn as. Mura ndearna tú dímheas roimhe seo ar an gcomhairle chun mo chuid alt roimhe seo ar MRI a léamh, tá a fhios agat cheana féin, chun íomhá a fháil d'aon chuid de chorp an othair, go bhfuil sé riachtanach comharthaí núicléacha lag, atá ag lobhadh go tapa a bhailiú ag baint úsáide as ionad atá suite go dlúth. antenna - corna.

Ligeann an t-olllionsa meite-ábhar duit raon gníomhaíochta corna caighdeánach a mhéadú. Mar shampla, déan an dá chos den othar a shamhlú ag an am céanna seachas ceann amháin. Is é an drochscéal ná go gcaithfear seasamh na superlens a roghnú ar bhealach áirithe chun an éifeacht is fearr a fháil, agus tá an superlens féin daor go leor le monarú. Mura dtuigeann tú fós cén fáth a dtugtar sár-réimír ar an lionsa seo, déan meastachán ar a mhéid ón ngrianghraf, agus ansin tuig go n-oibríonn sé le tonnfhad de thart ar cúig mhéadar!

Taispeánann litir b) dearadh an ionscóp. Go bunúsach, is sraith de shreanga comhthreomhara é endoscope MRI a fheidhmíonn mar thonnthreoir. Ligeann sé duit an réigiún óna bhfaigheann an corna an comhartha ó na núicléis agus an corna féin a scaradh go spásúil ar feadh achar suntasach - go dtí an pointe gur féidir an t-antenna glactha a bheith suite go hiomlán lasmuigh de chriostat an tomagraf, i bhfad ón maighnéadach tairiseach. Gort. Taispeánann na pictiúir níos ísle de chluaisín b) íomhánna a fhaightear le haghaidh soitheach speisialta líonta leacht - phantom. Is é an difríocht eatarthu ná go bhfuarthas na híomhánna a bhfuil an lipéad “ionscóp” orthu nuair a bhí an corna achar réasúnta ón phantom, áit a mbeadh sé dodhéanta go hiomlán na comharthaí ó na núicléis a bhrath gan an ionscóp.

Má labhairt linn faoi cheann de na réimsí is bisiúla maidir le cur i bhfeidhm metamaterials i MRI, agus is é an ceann is gaire dá chur i bhfeidhm praiticiúil (a raibh baint agam leis sa deireadh) ná cornaí gan sreang a chruthú. Is fiú a shoiléiriú nach bhfuil muid ag caint faoi Bluetooth nó teicneolaíocht aistrithe sonraí gan sreang eile anseo. Ciallaíonn “gan sreang” sa chás seo go bhfuil cúpláil ionduchtach nó capacitive dhá struchtúr athshondach i láthair - aeróg trasghlacadóir, chomh maith le meite-ábhar. I gcoincheap breathnaíonn sé mar seo:

Díchóimeáil Íomháú Athshondais Mhaighnéadaigh II: Metamaterials in MRI
Ar an taobh clé taispeántar conas a tharlaíonn nós imeachta MRI de ghnáth: luíonn an t-othar taobh istigh de chriostat i limistéar de réimse maighnéadach statach aonfhoirmeach. Tá aeróg mhór ar a dtugtar “cage éan” suite sa tollán tomagraf. Ligeann antenna den chumraíocht seo duit veicteoir an réimse maighnéadach minicíochta raidió a rothlú le minicíocht réamhtheachtaithe na núicléis hidrigine (do mheaisíní cliniciúla bíonn sé seo de ghnáth ó 40 go 120 MHz ag brath ar mhéid an réimse maighnéadach statach ó 1T go 3T, faoi ​​seach), is cúis leo fuinneamh a ionsú agus ansin fuinneamh a astú mar fhreagra . Tá an comhartha freagartha ó na croíleacáin an-lag agus faoin am a shroicheann sé seoltóirí aeróg mhór, beidh sé céimnithe dosheachanta. Ar an gcúis seo, úsáideann MRI cornaí áitiúla spásáilte go dlúth chun comharthaí a fháil. Taispeánann an pictiúr sa lár, mar shampla, staid scanadh glúine tipiciúil. Ag baint úsáide as metamaterials, is féidir athshonator a dhéanamh a bheidh cúpláilte go hionduchtach le cage éan. Is leor a leithéid de rud a chur in aice leis an limistéar atá ag teastáil de chorp an othair agus ní bheidh an comhartha as sin níos measa ná le corna áitiúil! Má chuirtear an coincheap i bhfeidhm go rathúil, ní bheidh ar othair a bheith tangled i sreanga a thuilleadh, agus beidh an nós imeachta diagnóiseach MRI níos compordaí.

Is é seo go díreach an cineál ruda a rinne mé iarracht a chruthú ag an tús, trí na sreanga a líonadh le huisce agus ag iarraidh oráiste a scanadh. Is iad na sreanga tumtha in uisce ón gcéad phictiúr san Airteagal seo rud ar bith níos mó ná meitea-adaimh, gach ceann acu seasann dépholach leath-tonn - ceann de na dearaí antenna is cáiliúla, ar an eolas ag gach amaitéarach raidió.
Tá siad tumtha in uisce ní ionas nach nglacann siad tine i MRI (cé chun na críche seo freisin)), ach d'fhonn, mar gheall ar an tairiseach tréleictreach ard uisce, a n-fhad athshondach a laghdú go díreach méid comhionann leis an cearnach. fréamh an tairiseach tréleictreach uisce.
Díchóimeáil Íomháú Athshondais Mhaighnéadaigh II: Metamaterials in MRI
Baineadh úsáid as an sliseanna seo le fada i nglacadóirí raidió, sreang foirceannadh ar phíosa ferrite - mar a thugtar air. antenna ferrite. Níl ach tréscaoilteacht mhaighnéadach ard ag ferrite, agus ní tréleictreach, a oibríonn ar an mbealach céanna, áfach, agus is féidir toisí athshondach an antenna a laghdú dá réir sin. Ar an drochuair, ní féidir leat ferrite a chur in MRI, mar... tá sé maighnéadach. Is rogha saor agus inrochtana é uisce.

Is léir, chun na rudaí seo go léir a ríomh, go gcaithfidh tú samhlacha matamaitice casta a thógáil a chuireann san áireamh an gaol idir eilimintí athshondach, paraiméadair comhshaoil ​​agus foinsí radaíochta ... nó is féidir leat leas a bhaint as torthaí an dul chun cinn agus bogearraí le haghaidh leictreamaighnéadacha uimhriúla samhaltú, ar féidir le fiú leanbh scoile a thuiscint go héasca (na samplaí is suntasaí - CST, HFSS). Ceadaíonn na bogearraí leat samhlacha 3D de athshonators, antennas, ciorcaid leictreacha a chruthú, daoine a chur leo - tá, i ndáiríre, rud ar bith, is é an t-aon cheist ná do shamhlaíocht agus an chumhacht ríomhaireachta atá ar fáil. Roinntear na samhlacha tógtha i ngreillí, a réitítear na cothromóidí Maxwell aitheanta ag na nóid.
Seo, mar shampla, insamhalta den réimse maighnéadach minicíochta raidió taobh istigh den antenna birdcage a luadh roimhe seo:

Díchóimeáil Íomháú Athshondais Mhaighnéadaigh II: Metamaterials in MRI
Éiríonn sé soiléir go leor láithreach conas a rothlaíonn an réimse. Taispeántar an staid ar an taobh clé nuair a bhíonn bosca uisce taobh istigh den antenna, agus ar dheis - nuair a bhíonn an bosca céanna ar athshonator déanta as sreanga d'fhad athshondach. Is féidir leat a fheiceáil conas a chuireann na sreanga go mór leis an réimse maighnéadach. Tar éis máistreacht a fháil ar CST agus mo dhearadh a bharrfheabhsú ansin, rinne mé meite-ábhar arís, rud a d'fhág gur féidir an comhartha a mhéadú i dtomagraf cliniciúil caighdeánach 1.5T MRI. Bhí sé fós ina bhosca (cé go bhfuil sé níos áille, déanta as plexiglass), líonadh le huisce agus sraith sreanga. An uair seo, bhí an struchtúr optamaithe i dtéarmaí coinníollacha athshondach, eadhon: roghnú fad na sreanga, a suíomh, agus an méid uisce. Seo an méid a tharla leis an trátaí:
Díchóimeáil Íomháú Athshondais Mhaighnéadaigh II: Metamaterials in MRI
Rinneadh an chéad scanadh ar an trátaí le antenna mór. Ní raibh sa toradh ach torann agus imlíne ar éigean le feiceáil. An dara huair chuir mé na torthaí ar struchtúr athshondais úr-bhácáilte. Níor thóg mé léarscáileanna daite nó aon rud mar sin, mar is léir an éifeacht. Mar sin, ó mo thaithí féin, cé gur chaith mé go leor ama, chruthaigh mé go n-oibríonn an coincheap.

Is léir cad atá tú ag smaoineamh - oráistí, trátaí - tá sé sin mícheart, cá bhfuil na trialacha daonna?
Bhí siad i ndáiríre ar siúl:
Díchóimeáil Íomháú Athshondais Mhaighnéadaigh II: Metamaterials in MRI
Tá lámh oibrí deonach atá ag dul faoi MRI ar an mbosca céanna. Tá an t-uisce iarbhír sa bhosca, ós rud é go bhfuil hidrigin ann, le feiceáil go soiléir freisin. Déantar an comhartha a aimpliú i limistéar na láimhe atá suite ar an athshonator, agus níl gach cuid eile den chorp le feiceáil go dona. Is léir gur féidir an éifeacht chéanna, agus b'fhéidir níos fearr fós, a bhaint amach trí úsáid a bhaint as cornaí cliniciúla caighdeánacha. Ach is iontach an bhfíric gur féidir leat rudaí den sórt sin a dhéanamh go simplí trí uisce agus sreanga a chomhcheangal go spásúil, agus iad a chomhcheangal ar an mbealach ceart. Níos iontaí fós, is féidir eolas a fháil faoi seo trí staidéar a dhéanamh ar fheiniméin nach bhfuil gaolmhar leo, cosúil le hathraonadh an tsolais.

Dóibh siúd nach bhfuil tuirseach fósFaoi láthair, tá dearadh an bhosca uisce feabhsaithe cheana féin. Anois níl ann ach bord ciorcad priontáilte cothrom a ligeann duit réimse maighnéadach antenna mór seachtrach in aice leat a logánú. Ina theannta sin, tá a limistéar oibre níos mó ná an dearadh roimhe seo:
Díchóimeáil Íomháú Athshondais Mhaighnéadaigh II: Metamaterials in MRI
Léiríonn na ribíní daite neart an réimse mhaighnéadaigh thar an struchtúr nuair a bhíonn foinse sheachtrach tonnta leictreamaighnéadacha ar bís. Is gnáth-líne tarchurtha é an struchtúr comhréidh ar a dtugtar in innealtóireacht raidió, ach is féidir é a mheas freisin mar mheiteábhar le haghaidh MRI. Is féidir leis an “corna gan sreang” seo dul san iomaíocht le cornaí caighdeánacha cheana féin i dtéarmaí aonfhoirmeacht an réimse ginte ag doimhneacht áirithe sa réad scanta:
Díchóimeáil Íomháú Athshondais Mhaighnéadaigh II: Metamaterials in MRI
Taispeánann an beochan léarscáil dath ciseal-ar-ciseal den chomhartha taobh istigh de bhosca uisce i MRI. Léiríonn dath déine na gcomharthaí ó núicléis hidrigine. Sa chúinne uachtarach ar chlé, úsáidtear teascán de chorna scanadh droma caighdeánach mar ghlacadóir. Is é an chúinne íochtair ar chlé nuair a chuirtear an bosca ar athshonator i bhfoirm bord ciorcad priontáilte. Bun ar dheis - faightear an comhartha ag antenna mór a tógadh isteach sa tollán tomagraf. Chuir mé i gcomparáid leis an aonfhoirmeacht comhartha sa limistéar atá leagtha amach ag an dronuilleog. Ag airde áirithe, feidhmíonn an metamaterial níos fearr ná an corna i dtéarmaí aonfhoirmeachta comhartha. Chun críocha cliniciúla, b'fhéidir nach éacht an-tábhachtach é seo, ach nuair a thagann sé chuig suiteálacha MRI eolaíocha ina ndéantar francaigh a scanadh, féadfaidh sé cabhrú le méadú ar chomhartha agus laghdú ar chumhacht riachtanach bíoga raidió spreagúla a bhaint amach.

Maidir le “feabhsaithe faoi 2 uair” ag tús an ailt - ar ndóigh, is toradh eile é seo ar ghrá neamhréitithe na n-iriseoirí d’eolaithe, áfach, tá sé mícheart a rá freisin gur taighde folamh é seo, a fhaigheann tacaíocht ó spéis i. an topaic seo i ngrúpaí eolaíochta ar fud an domhain. Is ionadh é, tá obair á déanamh anseo sa Rúis freisin, cé gur eisceacht annamh é seo bunaithe ar mo thaithí phearsanta amháin. Tá go leor fadhbanna gan réiteach fós a bhaineann le húsáid metamaterials i MRI. Chomh maith le réimsí maighnéadacha a logánú chun pictiúr maith a fháil, ná déan dearmad faoi réimsí leictreacha as a dtagann téamh fíocháin, chomh maith le hionsú fuinneamh réimse radaimhinicíochta ag fíocháin othar atá faoi scrúdú. Maidir leis na rudaí seo, in úsáid chliniciúil, ní mór rialú speisialta a bheith ann, rud a thagann chun bheith i bhfad níos casta nuair a bhíonn athshonairí logánaithe allamuigh á n-úsáid. Go dtí seo, tá metamaterials le haghaidh MRI fós laistigh de raon feidhme an taighde eolaíoch, ach tá na torthaí a fuarthas cheana féin an-suimiúil agus b'fhéidir sa todhchaí, a bhuíochas leo, beidh an nós imeachta MRI athrú chun feabhais, ag éirí níos tapúla agus níos sábháilte.

Foinse: will.com

Add a comment