00

Ученые разработали портативный сканер мозга

Ученые разработали мобильный сканер мозга, который измеряет малейшие магнитные поля человеческого мозга. Преимущество новой разработки состоит в том, что сканер можно носить даже во время занятий спортом.

Ученые разработали мобильный сканер мозга, который измеряет малейшие магнитные поля человеческого мозга. Преимущество новой разработки состоит в том, что сканер можно носить даже во время занятий спортом.

Ученые из Университета Ноттингема и научного фонда Wellcome Trust разработали в рамках пятилетнего исследовательского проекта сканер мозга, который нужно надевать на голову, как шлем. Предполагается применять сканер в первую очередь в тех случаях, когда нет возможности использовать обычный стационарный аппарат. Шлем измеряет малейшие магнитные поля, которые возникают как следствие электрических токов мозга.

Преимущество квантовых датчиков

Обычные приборы магнитной энцефалографии довольно громоздкие, а их чувствительные сенсоры магнитного поля должны быть охлаждены до -269 °C. При использовании такого стационарного сканера пациент должен оставаться неподвижным, поскольку любое движение может исказить картину.

В разработанном прототипе используются так называемые квантовые датчики, которые встроены в шлем. Сам шлем, созданный с помощью 3D-принтера, весит меньше килограмма. Лазерный пучок проходит через стеклянный куб с длиной стороны три миллиметра, в котором находятся пары рубидия. Магнитное поле изменяет положение атомов рубидия, и лазерный пучок затухает. Фотодиод регистрирует затухание. Для измерения датчик должен быть нагрет до температуры 150 °С, но часть датчика, соприкасающаяся с головой пациента, имеет температуру тела.

Мобильный сканер головного мозга в действии

Но датчики шлема настолько чувствительны, что они реагируют на магнитное поле Земли. Поэтому в процессе измерений большие электромагнитные катушки должны уравновешивать его действие. По словам ученых, разрешение и надежность измерений намного выше, чем у обычных измерительных приборов с глубоким охлаждением.

Шлемы изготавливаются индивидуально для каждого пациента. Сейчас ученые разрабатывают новый стиль шлемов: они должны быть похожи на велосипедные шлемы и будут подходить грудничкам, детям и взрослым. Согласно данным инженеров, чувствительность у новых сканеров будет в четыре раза выше при измерениях у взрослых и в 15-20 раз выше – у грудничков.

 

 

Возврат к списку

Хотите подписаться на статьи электронного журнала "Электрорешения"?