Оптимизация магнитно-резонансной томографии

19.02.2016

Исследователи из Сколтеха, Массачусетского технологического института и Гарвардского университета разработали новый численный метод для моделирования взаимодействий между электромагнитными полями и биологической тканью.

Основные алгоритмы этой работы были реализованы в программе "Магнитно-резонансное интегральное уравнение" (MARIE), открытом пакете программного обеспечения. Ученые разработали специализированный метод, основанный на вычислении объемных интегралов, скомпонованный со схемой сжатой матрицы.

Конечная цель работы - создать специфичный инструмент для анализа магнитно-резонансного поля, который работал бы точнее и на порядок быстрее, чем современные широко используемые алгоритмы, взятые из других областей. В результате, например, станет возможным вносить кардинальные изменения в методику эксперимента за счет того, что настройка поля будет производиться для каждого конкретного пациента с параллельным контролем безопасности.

Сегодня, несмотря на широкое использование МРТ-сканирования, распределение поля в тканях до сих пор анализируется с помощью методов, ранее разработанных для моделирования сигнала и распределения волн в металлических коробках и печатных платах, тогда как распределение в тканях человека далеко не столь однородно. Использование нового метода позволит индивидуализировать процедуру и значительно повысить ее безопасность для пациента.

<< Назад: Антенна, использующуя фонтан из морской воды 20.02.2016

>> Вперед: Инопланетяне могут считать Землю необитаемой 19.02.2016

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Оптические системы сортировки и AI для черники и фруктов 14.02.2026

Каждый год потребители ожидают увидеть на прилавках свежие, ровные по размеру и цвету ягоды черники без признаков порчи или обезвоживания, при этом производители стремятся минимизировать потери и сохранить естественную привлекательность продукта. В эпоху растущих требований к качеству и дефицита квалифицированной рабочей силы традиционные методы сортировки фруктов уже не всегда справляются с задачей. Именно поэтому компании активно внедряют оптические сканеры в сочетании с искусственным интеллектом, способные анализировать ягоды с невероятной точностью и скоростью, сохраняя при этом их товарный вид. На выставке Fruit Logistica 2026 в Берлине компания Tomra Food презентовала свои последние достижения в области постуборочной обработки. Центральное место на стенде занимает совершенно новая оптическая сортировочная система, специально разработанная для свежей черники и предназначенная для использования непосредственно в упаковочных цехах. Эта машина охватывает весь путь ягод - от загруз ...>>

Монитор ROG Swift OLED PG32UCDM Gen 3 13.02.2026

Для многих поклонников компьютерных игр выбор монитора - это всегда поиск идеального баланса между потрясающей картинкой, молниеносной скоростью отклика и надежностью в длительных игровых сессиях. Технология QD-OLED уже несколько лет задает высокую планку качества изображения, предлагая глубокий черный цвет, яркие краски и практически мгновенную реакцию пикселей. Однако даже у самых продвинутых панелей оставались слабые места: уязвимость к царапинам, цветовые искажения под определенными углами и заметное отражение в освещенных помещениях. Компания ASUS решила серьезно улучшить ситуацию и представила третье поколение своего популярного 32-дюймового флагмана - ROG Swift OLED PG32UCDM Gen 3. В основе новинки лежит современная 32-дюймовая QD-OLED панель с разрешением 4K (3840 x 2160 пикселей), которая обеспечивает невероятную детализацию и точность цветопередачи. Частота обновления достигает 240 Гц, что делает картинку исключительно плавной даже в самых динамичных сценах шутеров или ...>>

Случайная новость из Архива Установлена связь запахов с воспоминаниями 06.08.2018 Нейробиологи из Университета Торонто описали механизм работы мозга, благодаря которому формируются яркие воспоминания, включающие запахи и связанные с ними ассоциации. Процесс формирования комплексных воспоминаний связан с взаимодействием гиппокампа и переднего обонятельного ядра (anterior olfactory nucleus, AON), расположенного в переднем мозге. Гиппокамп отвечает за консолидацию воспоминаний, то есть процесс их перехода из кратковременной памяти в долговременную. Также гиппокамп обеспечивает пространственную память - сохраняет информацию, позволяющую ориентироваться на местности. AON играет важную роль в восприятии ароматов, но остается малоизученным. Чтобы исследовать роль AON и гиппокампа в формировании воспоминаний, авторы новой работы использовали склонность мышей тщательно принюхиваться к незнакомым запахам и почти не уделять внимания привычным ароматам. Когда мыши забывают определенный запах, он вновь начинает вызывать у грызунов интерес. В процессе экспериментов животных помещали в клетки, где присутствовали емкости с различными ароматизаторами: запахами чеснока, банана, кофе и других продуктов. На первом этапе опыта мышь попадала в клетку с двумя емкостями с разными запахами, затем животное помещали в среду с двумя одинаковыми образцами. Грызуны, у которых ученые искусственно "отключили" нервные пути, соединяющие AON и гиппокамп, изучали оба дублирующихся запаха одинаково долго - они не запоминали первый образец. Контрольная группа мышей быстро выявляла повтор и не уделяла внимания второму контейнеру. В следующих опытах мышей привлекала не только новизна запаха, но и изменившееся положение одной из емкостей или новая последовательность контейнеров в помещении. При этом грызуны с поврежденными связями между AON и гиппокампом по-прежнему не замечали разницы между новой и старой обстановкой. Более ранние исследования показали, что потеря способности различать запахи может быть одним из ранних симптомов болезни Альцгеймера, а AON быстро разрушается на первых стадиях заболевания. Новые данные можно будет использовать для создания более эффективных диагностических тестов.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026