Создана новая технология МРТ с использованием метаматериалов
Ученые из Нидерландов и России разработали и протестировали новую технологию проведения МРТ исследований на основе метаповерхностей, что позволило значительно улучшить локальную чувствительности МРТ. Метаповерхность состоит из тонких резонансных полосок, расположенных периодически. Метаповерхность, размещенная под голову пациента, обеспечивает получение более сильных сигналов от определенных участков мозга.
Результаты исследования были опубликованы в журнале Scientific Reports, и они показали, что при использовании метаповерхностей можно потенциально сократить время получения изображения, что будет комфортно для пациентов, а также можно получать изображения с более высоким разрешением, что улучшит диагностику заболеваний.
МРТ - широко применяемая медицинская технология для обследования внутренних органов, которая может предоставить важную информацию о морфологической структуре и функциональных повреждениях при различных заболеваниях: сердечно-сосудистых неврологических, онкологических, опорно-двигательного аппарата. Однако проведение МРТ сканирования требует большего времени, чем КТ или УЗИ, из-за его более низкого отношения сигнал / шум. Это означает, что пациент должен длительно лежать неподвижно в ограниченном пространстве аппарата, что приводит к значительному дискомфорту у пациента и очередям на МРТ сканирование в клиниках.
Специалистам из Медицинского центра Лейденского университета в Нидерландах и Университета ИТМО в России впервые удалось получить МР-изображения с повышенной локальной чувствительностью, которая была обеспечена тонкой метаповерхностью - периодической структурой проводящих медных полос. Исследователи прикрепили эти элементы к тонкой гибкой подложке и совместили их с плотно прилегающими приемными решетками внутри сканера МРТ.
Метаповерхность, расположенная между пациентом и катушками приемника, усиливает отношение сигнал / шум в интересующей области. Метаповерхность может использоваться для увеличения разрешения изображения и сокращения времени сканирования. До последнего времени из-за больших размеров никому не удавалось интегрировать метаматериалы в массивы приемников. Новый ультратонкий дизайн метаповерхности помог решить эту проблему.