Рекордно мощный томограф построят к 2015 году
19:58 25/10/2013 Наука и техника
Инженеры, медики и физики из Германии и Франции объявили о том, что проект по созданию самого мощного в мире магнитно-резонансного томографа INUMAC достиг ключевого этапа: сборки сверхпроводящего магнита, который способен создать магнитное поле рекордной напряженности 11,5 тесла. Подробности приводит IEEE Spectrum.
Инструмент планируется построить в единственном экземпляре. Для главного магнита разработчикам пришлось изготовить более 200 километров сверхпроводящего кабеля, который способен выдержать ток до полутора тысяч ампер. К этому кабелю предъявлялись особо строгие требования, так как допуск, с которым будут укладываться его витки внутри магнита, составляет несколько микрометров. Толщина ниобий-титанового кабеля должна была выдерживаться с той же точностью на всем протяжении.
Инженеры также рассмотрели возможность изготовления магнита из кабеля на основе ниобия и олова, который мог бы обеспечить поле с еще большей магнитной индукцией, вплоть до 20 тесла. Но предварительный анализ показал, что такой сплав обладает намного большей хрупкостью, поэтому из него сложнее будет изготовить столь же однородную проволоку и намотать ее в правильном порядке на катушки магнита. Чтобы минимизировать технологические риски, связанные с возможными ошибками при намотке катушек, весь сверхпроводящий магнит разделили на 170 последовательно соединенных секций: по словам разработчиков, в случае цельной катушки единственное отклонение на несколько микрометров могло испортить всю работу. Кроме того, зазоры между секциями обеспечат лучшую циркуляцию жидкого гелия, поддерживающего сверхпроводники в рабочем состоянии.
Новый магнит, по оценкам инженеров, мог бы оторвать от земли 60 тонн. Поэтому поверх основных катушек предусмотрено несколько вторичных, которые будут компенсировать мощное магнитное поле. Внутри основной катушки будет труба диаметром около 90 сантиметров: именно в ней предстоит лежать пациентам или участникам научных экспериментов.
Увеличение размеров магнита необходимо для получения как можно более однородного поля в максимальном объеме и с максимальной напряженностью. Чем больше величина магнитной индукции, тем больше разрешающая способность томографа; ученые рассчитывают, что INUMAC позволит достичь разрешения в 0,1 миллиметр на воксель (объемный пиксель). Это, в свою очередь, даст возможность изучать работу мозга с ранее недоступным уровнем детализации и предоставит возможность проследить за активностью групп всего из нескольких сотен нейронов. Кроме того, медики не исключают и возможности использовать прибор для наблюдения за нормальными и патологическими процессами в других органах.
Большинство томографов имеют магниты, создающие поле от 1,5 до 3 тесла, а рекордные на сегодня установки способны достичь отметки 9,4 тесла. Сверхпроводящие магниты, использованные на Большом адронном коллайдере, давали поле 8,4 тесла, однако в намного меньшем объеме.
Комментирование разрешено только первые 24 часа.
Комментарии(75):
| 0 +0−0 | Migelito Mig | 17:16:10 28/10/2013 | ||||||
| ||||||||
Как же задолбали тупые неучи, требующие пруфов на каждое сказанное научное слово... Артурко, а хотябы гугл на что (не спрашиваю, чтобы ты делал поиск на сайтах конкретных издательств)? погугли статьи в научных журналах, где исследовали влияние магнитного поля на, кроме всего прочего, переориентацию диамагнитных комплексов в биомембранах, ионный транспорт и т.д. Все это было сделано еще в 80-90-х годах. вот, например, неплохая статья для тебя: Biochimica et Biophysica Acta, 1148 (1993) 317-320. В нескольких словах для тебя суммирую: фосфолипиды подвержены крайне слабому, насыщаемому с величиной поля влиянию магнитного поля при количестве взаимодействущих молекул более 10^6 (это когда их анизотропия суммарная достаточно велика - влияние поля на одиночную молекулу значительно меньше влияния обычного теплового движения, поэтому в клетке ориентация одиночной молекулы в любом достижимом человеком магнитном поле новозможно). Поскольку клетка, это не только фосфолипиды, а также среди всего остального, масса протеинов, которые тяжелее и менее подвижны, необходимо на несколько порядков больше этих вместе взаимодействующих протеинов чтобы влияние поля было заметно. Конечно же, ни в одной клетке нет такой ситуации. Плюс добавь сверху bending rigidity мембран, которая существенно сильнее всех магнитных полей и ограничивает деформации мембраны, и получишь ответ на свой вопрос - ничего в поле не случится. Если ты попросишь размусолить для тебя все термины, что я здесь использовал, мне ничего не останется как просто послать тебя назад в школу и университет для (пере)обучения. | ||||||||
| 0 +1−1 | Артур Политико | 09:54:32 28/10/2013 | ||||||
| ||||||||
Пруф или ты жуткий дилетант! | ||||||||
| 0 +0−0 | [email protected] | 07:45:20 28/10/2013 | ||||||
| ||||||||
Объясните)) из-за железа в крови? а откуда цифра? | ||||||||
| 0 +0−0 | [email protected] | 07:43:34 28/10/2013 | ||||||
| ||||||||
КЗ в сверхпроводниках не вызовет ли потерю проводимости? Насколько я помню, есть такой параметр как критический ток, при котором материал теряет сверхпроводящие свойства)) а, следовательно, и проводимость по большей части | ||||||||
| 0 +0−0 | [email protected] | 07:33:28 28/10/2013 | ||||||
| ||||||||
и без компенсационных магнитов | ||||||||
| 0 +0−0 | Migelito Mig | 04:58:45 28/10/2013 | ||||||
| ||||||||
Жуткий дилетантизм и дремучий лес... то, что вы перечислили, это поле вызвать не может. Химические процессы, включая деление клеток и пр. не подвержены влиянию магнитных полей по крайней мере на этом масштабе (11 Т) | ||||||||
| 0 +0−0 | Parsec | 03:43:52 28/10/2013 | ||||||
| ||||||||
еще болше танков стране. такие приборы нам нужны! стране необходимо железо до последнего миллиграмма из каждого организма! А вообще-то маразм, лучше бы от похмелки настойку сделали. | ||||||||
| 0 +0−0 | Федор Токарев | 19:42:59 27/10/2013 |
А как же железо в тромбоцитах нашей крови будет реагировать на такое магнитное поле? | ||
| 0 +1−1 | Андрей Гаврилов | 16:59:46 27/10/2013 | ||||||
| ||||||||
ну как же без вас-то, все вам полит. новостей не хватает. Товарищ выше прав, в томограф с таким полем по доброй воле лучше не ложиться. | ||||||||
| 0 +0−0 | Андрей Гаврилов | 16:57:46 27/10/2013 | ||||||
| ||||||||
откуда вообще данные о том, что там живых людей будут изучать? | ||||||||
| 0 +0−0 | Андрей Гаврилов | 16:56:29 27/10/2013 | ||||||
| ||||||||
если будет лежать, как труп. Ну и "вводить" в томограф его будут в час по чайной ложке. Рекордно мощный томограф построят к 2015 году | ||||||||
| 0 +0−0 | Андрей Гаврилов | 16:55:04 27/10/2013 | ||||||
| ||||||||
Во-первых, стоит вспомнить, что случается с кровью и прочими проводящими жидкостями при даже не особо быстром движении в поле напряженностью более 3 тесла. Чей-то я си-и-ильно сомневаюсь, что на том томографе будут изучать людей, как минимум - живых людей. | ||||||||
| 0 +0−0 | Констатин Лащухин | 12:16:18 27/10/2013 | ||||||
| ||||||||
Что сложного в том, чтобы кластеризовать трёхмерный массив? С этим любой школьник справится. | ||||||||
| 0 +0−0 | Констатин Лащухин | 12:08:35 27/10/2013 | ||||||
| ||||||||
А, например, оценка состояния капилляров? А измерение толщины прослоек соединительной ткани? А вообще оценка состава тканей? А выявление микроскопических диссеменированных метастазов? Это только так, навскидку. Сейчас МРТ мало применим на цитологическом и гистологическом уровнях. Когда он будет на данных уровнях применим, произойдёт прорыв в диагностике. | ||||||||
| 0 +2−2 | Ренат Колокольчиков | 06:52:15 27/10/2013 |
Да залезешь в такую хреновину на томографию, дохтур включит машину, а потом БББАХ, КРОВЬ, КИШКИ, РАСП-РАСИЛО, ДЫМ РЕЖЕТ ГОРЛО, ОБРЫВКИ МЕДНОЙ ПРОВОЛОКИ ВПИВАЮТСЯ В ГЛАЗА!!! нет уж, не нужен нам ейный томограф | ||
| 0 +0−0 | Максим М | 18:09:32 26/10/2013 | ||||||
| ||||||||
Не только речи. Направленным воздействием можно вызывать непроизвольное сокращение пальца руки. | ||||||||
| 0 +0−0 | Павел Масюк | 11:12:16 26/10/2013 | ||||||
| ||||||||
После чего эти осколки пулей полетят в катушку томографа, вызывая КЗ в сверхпроводнике (даже представить страшно) и обдав пациента лёгким душем жидкого гелия. | ||||||||
| 0 +1−1 | никита шорваян | 08:09:25 26/10/2013 |
11.5 тесла... сотонинская махина откроет портал, и землю заполонят де моны . | ||
| 0 +0−0 | Alex Kuritsyn | 21:25:37 25/10/2013 |
Комментарий удалён. | ||
Прямо в томографе? С 3D-видео вид изнутри? | ||
| 0 +4−4 | Dmitry Trunikov | 20:19:57 25/10/2013 | ||||||
| ||||||||
Думаю такой прибор может помоч этому пациенту. | ||||||||