RU2353922C1 - Способ и устройство для сканирования и локального воздействия на исследуемую область в биологических объектах - Google Patents
Способ и устройство для сканирования и локального воздействия на исследуемую область в биологических объектах Download PDFInfo
- Publication number
- RU2353922C1 RU2353922C1 RU2007126501/28A RU2007126501A RU2353922C1 RU 2353922 C1 RU2353922 C1 RU 2353922C1 RU 2007126501/28 A RU2007126501/28 A RU 2007126501/28A RU 2007126501 A RU2007126501 A RU 2007126501A RU 2353922 C1 RU2353922 C1 RU 2353922C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- scanning
- radio frequency
- biological objects
- magnetic field
- transmitting
- Prior art date
Links
Landscapes
- Magnetic Resonance Imaging Apparatus (AREA)
Abstract
Использование: для сканирования и локального воздействия на исследуемую область в биологических объектах. Сущность: заключается в том, что осуществляют сканирование исследуемого объекта, содержащего 1Н ядра водорода и 14N ядра азота, методом ядерного магнитного и квадрупольного резонанса, после чего из пространственной картины исследуемого объекта выбирают область, на которую локально воздействуют резонансным радиочастотным электромагнитным полем. Технический результат: обеспечение возможности локального резонансного воздействия на исследуемую область объекта. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к области применения ядерного резонанса в медицине и биологии и предназначено для комбинированного воздействия магнитного поля и радиочастотного излучения на локализованные области объекта. Изобретение может быть использовано, например, для обнаружения в биологических объектах инородных веществ и воздействия на них.
Известен «Способ комбинированного воздействия переменного магнитного поля и миллиметрового излучения на вирионы СПИДа» [патент РФ №2166968, МПК A61N 2/04, заявл. 2000.06.05, опубл. 2001.05.20] (1). Известный способ предназначен для комбинированного воздействия переменного магнитного поля и миллиметрового излучения на вирионы СПИДа. Согласно данному способу путем последовательного воздействия на вирионы вначале переменным магнитным полем с индукцией в пределах 10-40 мТл в течение 30 мин, а затем миллиметровым излучением с резонансными частотами, выбираемыми из диапазона 20-40 ГГц, и плотностью потока мощности 0,05-0,1 мВт/см2 в течение часа осуществляют полный цикл облучения. Полный цикл облучения повторяют 8 раз с периодичностью 48 ч в течение 15 дней до окончательной гибели вирионов СПИДа.
Недостатком известного способа является то, что он не предусматривает возможность обнаружения и локального резонансного воздействия на исследуемую область, а также возможность наблюдения за процессом во время эксперимента.
Наиболее близким по техническому решению и достигаемому результату к предлагаемому являются «Способ и устройство для сканирования неметаллических объектов на наличие в них веществ, содержащих ядра с квадрупольным моментом» [патент РФ №2248560, МПК G01N 24/00, заявл. 2002.10.31, опубл. 2005.03.20] (2), взятое нами в качестве прототипа.
Известный способ сканирования объектов заключается в использовании метода ядерного квадрупольного резонанса для обнаружения и визуализации объектов. Причем сканирование осуществляют методом идентификации и определения местоположения искомого вещества с помощью ЯМР-визуализации на ядрах 1Н с использованием импульсного возбуждения 14N на частоте ЯКР.
Недостатком известного способа является отсутствие возможности локального воздействия на исследуемую область объекта.
Известный способ реализуется с помощью устройства, в котором для обнаружения и визуализации водородо- и азотосодержащих соединений в среде, включающей в себя ядра водорода, применяют радиочастотное облучение с частотой, равной частоте квадрупольного резонанса ядер азота 14N и радиочастотное облучение с частотой, равной частоте магнитного резонанса ядер водорода 1Н. Пространственное сканирование с использованием специальных импульсных последовательностей осуществляют методом получения ЯМР-изображений объектов с пространственной локализацией в слабом магнитном поле, обладающем пространственным градиентом в лабораторной системе координат, как это описано в нижеуказанном источнике. [М.Лич. Получение ЯМР-изображений с пространственной локализацией. Под редакцией С.Вебба. "Физика визуализации изображений в медицине". Стр.105-231, Мир, 1991] (3). При этом детектирование возможно как на частоте ЯМР протонов 1Н, так и на частоте ЯКР 14N.
Устройство содержит передающий канал, формирующий радиочастотные импульсы, спектр которых совпадает со спектром ЯМР 1Н ядер водорода и спектром ЯКР 14N ядер азота, нагруженный на передающую антенну (катушку), приемную антенну (катушку), подключенную к входу приемного канала с аналого-цифровым квадратурным преобразованием, генератор градиента магнитного поля, микропроцессорный контроллер, управляющий генератором градиента магнитного поля, а также передающим и приемным каналами, и индикатор (дисплей).
К недостаткам известного устройства относится то, что его конструкцией не предусмотрена возможность локального резонансного воздействия на исследуемую область.
Целью создания новых способа и устройства является обеспечение возможности локального резонансного воздействия на исследуемую область объекта.
Поставленная цель достигается тем, что после сканирования объекта, содержащего 1Н ядра водорода и 14N ядра азота, из пространственной картины исследуемого объекта выбирают область, на которую локально воздействуют резонансным радиочастотным полем.
В предлагаемое устройство, предназначенное для осуществления нового способа, дополнительно введен блок пространственной локализации для выделения и запоминания параметров выбранной оператором области в исследуемом объекте.
Эти параметры - амплитуда, частота, фаза радиочастотного и напряженность магнитного полей, привязанные ко всем точкам пространства, выделенного оператором, в лабораторной системе координат, используют для последующего резонансного облучения этих точек. Оператор может управлять блоком пространственной локализации с помощью стандартной клавиатуры и манипулятора типа "мышь".
Устройство работает следующим образом (см. чертеж).
Радиочастотные (РЧ) импульсы, частота заполнения которых определяется частотой ЯКР 14N и ЯМР 1Н, формируются в передающем канале 1 и излучаются антенной 2 на анализируемый объект X. Сигналы ядерной индукции, наведенные в приемной антенне 3, усиливаются и детектируются в приемном канале 4. Амплитудные значения этих сигналов совместно с соответствующими им параметрами магнитного поля, создаваемого генератором 6, и резонансными частотами ЯМР и ЯКР фиксируются в ОЗУ микропроцессорного контроллера 5. Контроллер в свою очередь привязывает этот массив данных к лабораторной системе координат, как описано в [3], и формирует пространственную картину исследуемого объекта на дисплее 7. Таким образом, производится сканирование объекта, как это описано в [2]. С помощью блока локализации 8, связанного с контроллером 5, оператор выбирает из пространственной картины исследуемого объекта требуемую область для воздействия резонансным радиочастотным полем.
Контроллер в свою очередь вырабатывает управляющие сигналы для формирования магнитных и радиочастотных полей.
Источники информации
1. Патент РФ №2166968, МКИ 7 A61N 2/04, 5/02. Способ комбинированного воздействия переменного магнитного поля и миллиметрового излучения на вирионы СПИДа. Заявл. 05.06.2000.
2. Патент РФ №2248560, МКИ G01N 24/00. Способ и устройство для сканирования неметаллических объектов на наличие в них веществ, содержащих ядра с квадрупольным моментом. Заявл. 31.10.2002.
3. М.Лич. Получение ЯМР-изображений с пространственной локализацией. Под редакцией С.Вебба. "Физика визуализации изображений в медицине". Стр.105-231, Мир, 1991.
Claims (2)
1. Способ сканирования и локального воздействия на исследуемую область в биологических объектах, заключающийся в использовании метода ядерного магнитного и квадрупольного резонанса, отличающийся тем, что после сканирования объекта, содержащего 1Н ядра водорода и 14N ядра азота, из пространственной картины исследуемого объекта выбирают область, на которую локально воздействуют резонансным радиочастотным полем.
2. Устройство для сканирования и локального воздействия на исследуемую область в биологических объектах, содержащее передающий канал, формирующий радиочастотные импульсы, спектр которых совпадает со спектром ЯМР 1Н ядер водорода и спектром ЯКР 14N ядер азота, нагруженный на передающую антенну (катушку), приемную антенну (катушку), подключенную к входу приемного канала, выход которого соединен с входом микропроцессорного контроллера, который управляет генератором градиента магнитного поля, передающим и приемным каналами и выводит данные на индикатор (дисплей), отличающееся тем, что устройство дополнительно снабжено блоком пространственной локализации для выделения и запоминания таких параметров, как амплитуда, частота, фаза радиочастотного и напряженность магнитного полей, привязанных ко всем точкам пространства, выделенного оператором.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007126501/28A RU2353922C1 (ru) | 2007-07-11 | 2007-07-11 | Способ и устройство для сканирования и локального воздействия на исследуемую область в биологических объектах |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007126501/28A RU2353922C1 (ru) | 2007-07-11 | 2007-07-11 | Способ и устройство для сканирования и локального воздействия на исследуемую область в биологических объектах |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2007126501A RU2007126501A (ru) | 2009-01-20 |
| RU2353922C1 true RU2353922C1 (ru) | 2009-04-27 |
Family
ID=40375638
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007126501/28A RU2353922C1 (ru) | 2007-07-11 | 2007-07-11 | Способ и устройство для сканирования и локального воздействия на исследуемую область в биологических объектах |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2353922C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2527318C2 (ru) * | 2012-08-03 | 2014-08-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Балтийский Федеральный Университет имени Иммануила Канта" (БФУ им. И. Канта) | Устройство для воздействия инфракрасным излучением на коллагеновый слой кожи человека с визуализацией процесса |
| RU2787356C1 (ru) * | 2021-12-20 | 2023-01-09 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта" (БФУ им. И. Канта) | Устройство для воздействия излучением лазера на участок биологического объекта с визуализацией процесса |
-
2007
- 2007-07-11 RU RU2007126501/28A patent/RU2353922C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2527318C2 (ru) * | 2012-08-03 | 2014-08-27 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Балтийский Федеральный Университет имени Иммануила Канта" (БФУ им. И. Канта) | Устройство для воздействия инфракрасным излучением на коллагеновый слой кожи человека с визуализацией процесса |
| RU2787356C1 (ru) * | 2021-12-20 | 2023-01-09 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта" (БФУ им. И. Канта) | Устройство для воздействия излучением лазера на участок биологического объекта с визуализацией процесса |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2007126501A (ru) | 2009-01-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5518403B2 (ja) | 磁気共鳴イメージング装置及び磁気共鳴イメージング方法 | |
| CN102247163B (zh) | 磁共振引导高强度聚焦超声聚焦的方法和装置 | |
| RU2735676C2 (ru) | Система магнитно-резонансных исследований, имеющая пользовательский интерфейс | |
| US9594145B2 (en) | Method and apparatus for acquiring B1 magnetic field information | |
| US9612308B2 (en) | Ultra-fast magnetic field for electron paramagnetic resonance imaging used in monitoring dose from proton or hadron therapy | |
| JPH02198540A (ja) | 手術器具 | |
| US7859261B2 (en) | Magnetic resonance method and apparatus for automatically determining objects that attenuate penetrating radiation | |
| CN102866372B (zh) | 对磁共振设备进行频率校准的方法及相应的磁共振设备 | |
| RU2559562C2 (ru) | Магнитно-резонансное обследование с обнаружением инструмента | |
| US10718836B2 (en) | Method and device for compensating for magnetic noise fields in spatial volumes, and nuclear magnetic resonance imaging apparatus | |
| JP2010508054A (ja) | 複数の送信コイルを使用したｍｒｉｒｆ符号化 | |
| JP2011092434A (ja) | 磁気共鳴イメージング装置 | |
| EP3690469A1 (en) | Magnetic field sensor with compensation of a static magnetic field to avoid saturation of the sensor, and method for compensation of environmental magnetic noise using such a sensor | |
| RU2353922C1 (ru) | Способ и устройство для сканирования и локального воздействия на исследуемую область в биологических объектах | |
| US9335394B2 (en) | Method and magnetic resonance scanner for hyperintense display of areas in the vicinity of dipole fields | |
| US11747420B2 (en) | Actuation of a magnetic resonance device with specific saturation | |
| CN110361682A (zh) | 快速确定磁共振射频激发翻转角度对应能量自动校准方法 | |
| US8410778B2 (en) | Magnetic resonance method and apparatus to acquire multiple image data sets from a subject | |
| US11726156B2 (en) | Magnetic resonance tomography with simulation-based interference reduction | |
| JP7264564B2 (ja) | Ｍｒｉ装置用補助ガントリ及びｍｒｉ装置の制御方法 | |
| RU2248560C2 (ru) | Способ и устройство для сканирования неметаллических объектов на наличие в них веществ, содержащих ядра с квадрупольным моментом | |
| KR101625722B1 (ko) | 임의의 형상의 볼륨을 여기하는 rf 여기 펄스를 생성하는 방법, 혈관 내의 스핀들을 표적으로 하여 여기하는 방법, mr 혈관 조영 이미지들을 작성하는 방법, 및 대응 자기 공명 시스템 | |
| KR20140056056A (ko) | 자기 공명 시스템의 이중 에코 노출로부터 미가공 데이터 집합을 생성하는 방법, 및 대응하게 설계된 자기 공명 시스템 | |
| JP5484272B2 (ja) | 磁気共鳴イメージング装置および受信コイル接続状態の確認方法 | |
| US20230258750A1 (en) | Magnetic resonance imaging system and method using frequency calibration based on a signal from a geo-satellite positioning system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090712 |