Учёные создали метод МРТ для управления микророботами внутри организма

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Новость | Наука и космос

Исследовательская группа из Хуачжунского университета науки и технологий в Китае разработала новую последовательность магнитно-резонансной томографии (МРТ), которая позволяет отслеживать и управлять магнитными микророботами внутри организма в режиме реального времени. Эта технология устраняет артефакты на изображении, возникающие при работе управляющих магнитных полей.

Суть разработки заключается в последовательности, получившей название «многочастотная двухэховая» (MFDE). Она сокращает время повторения сканирования до 30 миллисекунд, в то время как стандартные протоколы МРТ работают с задержкой около 1000 миллисекунд. Такое ускорение достигается за счет применения двух смежных радиочастотных импульсов, генерирующих двойной эхо-сигнал для более быстрого восстановления спина протона. Для сохранения качества изображения при столь коротком времени повторения применяется чередование положительных и отрицательных частотных возбуждений, что компенсирует потерю сигнала.

Автор: Getty Images Источник: interestingengineering.com

Новый метод позволил достичь коэффициента заполнения управляющего градиента на уровне 77 %. Это означает, что управляющие и визуализирующие градиенты МРТ-системы могут работать одновременно с минимальными взаимными помехами. В результате фоновые изображения тканей остаются чёткими, без искажений. Для визуализации самого робота был разработан алгоритм, который накладывает его положение в виде яркой точки на предварительно отсканированное фоновое изображение. Точность позиционирования магнитных частиц в ходе испытаний составила менее 1 % относительной погрешности.

Функциональность системы была подтверждена экспериментально. В лабораторных условиях магнитный микроробот управлялся оператором с помощью джойстика для прохождения сложного трёхмерного лабиринта. Затем робот был проведён по извилистым каналам фантомных моделей, имитирующих кровеносные сосуды. Финальный этап тестирования прошёл in vivo: микроробот перемещался внутри толстой кишки живой крысы под полным контролем МРТ в режиме реального времени, что продемонстрировало работоспособность технологии в биологической среде.

Источник: Interesting Engineering

Автор не входит в состав редакции iXBT.com (подробнее »)

0 комментариев

Добавить комментарий

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Парадокс Пето: почему киты не болеют раком

Парадокс Пето формулируется просто: если рак — это результат случайных мутаций, накапливающихся при делении клеток, то крупные животные с большой продолжительностью жизни должны погибать...

Чугун, тефлон, керамика или нержавейка: на чем жарить, чтобы продукты не пригорали, а сковорода служила годами

Почему пригорает яичница и не выходит стейк? Дело не в кулинарном таланте, а в неправильной посуде. Объясняю, какая сковорода прослужит 10 лет, и какие блюда на какой лучше всего готовить.

Обзор обложки для паспорта Magssory Ultima Geo Passport Cover Latte – можно ли потерять паспорт с Apple Find My

Magssory Ultima Geo Passport Cover Latte я бы не называл просто обложкой для паспорта. По сути, это небольшой дорожный органайзер, куда можно убрать паспорт, несколько карт, ручку и при этом...

Видеть невидимое: Обзор мобильного тепловизора UNI-T UTi260M

Современная диагностика сложных систем немыслима без возможности визуализации температурных полей. Тепловизор UNI-T UTi260M представляет собой компактный инфракрасный модуль для смартфонов,...

Обзор видеокарты Acer Predator BiFrost Radeon RX 9070 XT OC – мой выбор для современных игр

У видеокарт такого уровня есть неприятная особенность: по характеристикам все они выглядят солидно, а в реальных играх многое решают настройки, охлаждение и поведение под долгой нагрузкой. Acer...

Обзор внешнего аккумулятора UGREEN PB525 22.5W 20000 mAh: Симпатяга с горячим нравом

Рынок павербанков давно перестал быть чем-то интересным — коробка с батарейкой и парой портов, ну и что? Но время от времени появляются устройства, которые хочется рассмотреть чуть...