17 января 2020 в 19:26

Физики испытали МРТ-сканер будущего на человеке

Физики испытали МРТ-сканер будущего на человеке

Российские физики совместно со своими коллегами из Нидерландов испытали МРТ-сканер будущего на добровольцах, в работе которого используется специальный метаматериал на базе меди, делающий изображение гораздо более четким, говорится в публикации, опубликованной в журнале


«Чтобы различить полезный сигнал на фоне случайного шума, врачи повторяют сканирование много раз. Но с метаповерхностью необходимость в этом отпадает. Если сейчас сделать мрт, условно говоря, можно за двадцать минут, то в будущем врачам хватит десяти. Если сегодня клиника обслуживает десять пациентов в день, то с данной разработкой примет двадцать», — рассказывает Алексей Слобожанюк, физик из Университета ИТМО в Санкт-Петербурге.

Как поясняют ученые, МРТ основан на эффекте так называемого ядерно-магнитного резонанса. Во время сеанса томографии мозг или другие органы человека облучаются радиоволнами в присутствии мощного постоянного магнита, в результате чего ядра водорода и других атомов в тканях тела начинают «вибрировать», излучая или поглощая волны определенной частоты.

Наблюдая за этими волнами, ученые могут вычислить положение таких атомов, температуру тканей и другие свойства исследуемого органа, в том числе и то, как микроволновое излучение влияет на работу клеток. Для работы МРТ-сканеров используются мощные магниты на базе сверхпроводников, что ограничивает сферу применения этого оборудования и делает его эксплуатацию достаточно дорогой.

Год назад Слобожанюк и его коллеги из Университета ИТМО и Лейденского университета (Нидерланды) смогли ускорить работу МРТ-сканера, создав особый метаматериал из кусочков меди, который делает картинку более контрастной. Это позволяет медикам создавать четкое изображение за меньшее число сканирований, увеличивать разрешение снимков и получать их за гораздо меньшее время.

В России проведут исследование возможного воздействия частот «5G» на организм человека
В России проведут исследование возможного воздействия частот «5G» на организм человека

Гибкие пластинки из этого материала, как рассказывают ученые, нужно поместить рядом со сверхпроводящими магнитами МРТ-сканера в той точке, где будет находиться тело пациента во время обследования. Это снизит уровень помех и уменьшит размеры индивидуальных трехмерных пикселей на изображении, которое получает томограф.

Работу этих метаматериалов и сканеров ученые проверили на добровольце, согласившемся пройти несколько процедур сканирования мозга с применением и без применения материала. Эти опыты завершились успешно: ученым удалось получить четкие снимки мозга участника опытов и трехмерное изображение его лица, используя данные с томографа.

Российские и зарубежные физики собираются продолжать исследования как в Лейдене, так и в Санкт-Петербурге. Они надеются превратить лабораторию прикладной радиофизики в Университете ИТМО в центр передовых разработок в этой сфере, закупить современное оборудование и привлечь молодых специалистов, чтобы создавать прототипы устройств и внедрять их в клиническую практику. Для этого сотрудники лаборатории прикладной радиофизики и Эндрю Вебб из Лейденского университета уже отправили заявку на грант РНФ.

 

 

Оцените эту новость:

Нажмите на звезду, чтобы оценить!

Общий рейтинг 5 / 5. Оценок: 1

Пока никаких голосов! Оцените новость первым.

Если Вы считаете эту новость важной...

Подпишитесь на сайт в социальных сетях!

Дзен Листай.ру

 

Назван процент граждан Белоруссии, которые хотят вхождения РБ в состав России

Назван процент граждан Белоруссии, которые хотят вхождения РБ в состав России

Директор ИПИ «Политическая сфера» Андрей Казакевич сообщил о социологических исследованиях на основании которых, стал известен

Тянет время, выжидает эксперт раскрыл тактику Меркель по «Северному потоку - 2»

«Тянет время, выжидает»: эксперт раскрыл тактику Меркель по «Северному потоку — 2»

Австрийский эксперт по Восточной Европе Герехард Манготт раскрыл текущую тактику Ангелы Меркель по газопроводу «Северному

Комик Мусагалиев снялся в пародии на Соловьева и его нелюбви к США. ВИДЕО

Комик Мусагалиев снялся в пародии на Соловьева и его нелюбви к США. ВИДЕО

Российский Комик Азамат Мусагалиев снялся в пародии на телеведущего Владимира Соловьева, посмеявшись над его нелюбовью

Горбачев прокомментировал выдвижение Путина на Нобелевскую премию

Горбачев прокомментировал выдвижение Путина на Нобелевскую премию

Первый президент Советского Союза Михаил Горбачев прокомментировал выдвижение президента России Владимира Путина на Нобелевскую премию

Вассерман рассказал о выигрыше России при отказе Берлина от «СП-2»

Политический аналитик, публицист Анатолий Вассерман пояснил, кто больше пострадает при возможном отказе Германии от реализации