Egészségpolitika

Akusztikus képalkotás körvonal detektálással

2015. OKTÓBER 31.

A visszavert hang láthatóvá teszi az objektumokat. A szonárt a hajózásba használják, hogy információt szerezzenek a tengerfenékről vagy a halrajokról, míg a nőgyógyászok az ultrahang felvételeket arra használja, hogy a magzatokat tanulmányozzák az anyaméhben. Akusztikus eljárással, ultrahanggal anyagvizsgálatot is végezhetnek, hogy rendszeresen ellenőrizzék a vasúti sínek repedéseit vagy a repülőgép tartószerkezeteit.
A kutatók a zürichi ETH-ban most kifejlesztettek egy új típusú akusztikus képalkotó berendezést, amely az egész objektum fotórealisztikus képének előállítása helyett csak a kontúrokat és az éleket mutatja. "Ez a fajta mérési módszer hasonló eredményeket produkál, mint a körvonal-létrehozó szűrő egy képfeldolgozó szoftverben, amely lehetővé teszi a vizsgált tárgyak körvonalának azonosítását egyetlen egér-kattintással," magyarázza Chiara Daraio professzor. Az ő módszere azonban nem szoftver alapú. Ehelyett a módszere segítségével felépített berendezés mintegy kivonatolja a kontúr információkat, már az akusztikai mérési szakaszban.
Ahhoz, hogy megértsük, hogyan működik ez az akusztikus kontúr-érzékelő, fontos tudni, hogy a hanghullámok az élekről figyelemre méltó módon verődnek vissza: a szélek közelének akusztikáját az úgynevezett evaneszcens (tűnékeny) hullámok dominálják. Ezek a hullámok sokkal rövidebb hullámhosszúak, mint azok a beeső hanghullámok, melyek kiváltják őket. Mivel az evaneszcens hullámok eltűnése tovaterjedésük során nagyon gyors, azokat csak rendkívül közel a szélekhez lehet észlelni, mérni. Azokat a módszereket, melyek segítségével kinyerhetjük az információkat ezekből a hullámokból, már régebben kidolgozták, ám a módszerek hasznosítására csak most nyílt lehetőség, azáltal, hogy az ETH kutatói kidolgoztak egy új módszert, amely felerősíti az evaneszcens hullámokat, és lehetővé teszi megkülönböztetésüket a nagyobb hullámhosszú hanghullámoktól, amelyek "normál" módon verődnek vissza a vizsgált tárgy felületéről.
Az új módszer középpontjában egy új polimer struktúra rejlik, melyet Miguel Molerón, aki posztdoktori ösztöndíjas Daraio csoportjában, fejlesztett ki és gyártott le egy 3D-s nyomtató segítségével. A szerkezet egy cső, amely négyzet keresztmetszetű, s a belsejében öt szomszédos rezonancia kamrára oszlik, melyek kis ablakokkal kapcsolódnak egymáshoz. "A rezonancia által ez a szerkezet felerősíti az evaneszcens hullámokat, és az egymást követő kamrák kiszűrik a hosszabb hullámokat", magyarázza Molerón. A struktúra végén mikrofon detektálja az átbocsájtott hangot.
A körvonal- kép létrehozásához a tudósok egy adott frekvencián kibocsájtották a vizsgáló hangnyalábot, a polimer struktúrát a mikrofonnal egy robothoz kapcsolták, amely nagyon közel kerülhetett a vizsgált tárgy felületéhez, s ez az elrendezés lehetővé tette számukra, hogy szisztematikusan átvizsgálják a teljes felületet, és ezáltal generálhassák a körvonal képet a mért adatokból.
A tudósok szerint, az új mérési módszer akkor a leghasznosabb, ha a cél az, hogy információt nyerjenek a vizsgált objektumról a lehető leggyorsabban, s nem a tökéletes kép létrehozása. "Létrehoztunk egy olyan akusztikus képalkotó eljárást, amellyel egy sor felesleges információ nem kerül rögzítésre," mondja Daraio, az ETH professzora. "A körvonalak és élek azonosítása alapján az objektumok alakja és mérete megállapítható, és így be lehet azonosítani őket, vagy fel lehet fedezni a repedéseket, vagy a felületi hibákat", tette hozzá Molerón.
Az új módszer természetesen még finomításra szorul, mielőtt alkalmazni lehetne a gyakorlatban. A kutatók jelenleg a hallható frekvencia tanulmányban levő hangokat használtak. Rövidebb hullámhosszak esetében, azaz a vizsgálatokban megszokott ultrahangok esetében természetesen a polimer struktúra méreteit is harmonizálni kell: kérdéses még, hogy ezen az úton, a méretek csökkentésében meddig tudnak elmenni. Fő céljuk, hogy a biológiai és orvosi kutatásokban javítsák az ultrahang képalkotó technika hatékonyságát és teljesítőképességét.

Szemlézte: elitmed.hu, Kolin Péter
Forrás: http://www.ehealthnews.eu/

HOZZÁSZÓLÁSOK

0 hozzászólás

A rovat további cikkei

Egészségpolitika

Oltásellenesség - a 10 legnagyobb egészségügyi veszély egyike

Az Egészségügyi Világszervezet (World Health Organization, WHO) újabb 5 éves tervében összegyűjtötte az egész világot érintő egészségügyi veszélyeket. A lista az oltásokkal megelőzhető fertőzések elterjedésétől a gyógyszereknek ellenálló kórokozókon és a túlsúlyon át a környezetszennyezésig és a klímaváltozásig számos komoly és sürgős megoldásra váró problémát ölel fel. Ezzel közel egy időben, Amerikában több mint 26 ezer iskolásnak nem engedték meg az iskolakezdést, mert nem voltak beoltatva. Magyarországon a védőoltási rendszer szinte egyedülálló.

Egészségpolitika

A szakdolgozói hiánynak az egészségük látja kárát

12 hónapból 13,5-et dolgoznak, táppénzre és orvoshoz szinte sohasem mennek. A nagyfokú stressz és a sokszor ember feletti munkaterhelés romboló hatását gyakorta káros szenvedéllyel próbálják orvosolni. A felmérések szerint a szakdolgozóktöbb mint 80 százalékakrónikus betegséggel küzd, sokan akár két-hárommal is.Kifejezetten nagy számban fordulnak elő az ízületi,a szív- és érrendszeri betegségek, a visszértágulat, a migrén, az alvászavarok, valamint a lelki és érzelmi problémák. Az egészségügyben dolgozók lelki és fizikális állapota ironikusmódon gyakorta rosszabb, mint az általuk ellátott betegeké.

Egészségpolitika

Simon Gergely kilépett a Növényvédelmi Bizottságból

A Greenpeace Magyarország képviselője nyolc éve tagja a Növényvédelmi Bizottságnak. Szerinte ez idő alatt hazánk szinte minden fajsúlyos, növényvédő szerekkel kapcsolatos vitában (glüfozát, neonikotinoidok, légi permetezés) a nagyipari mezőgazdasági és vegyszergyártó lobbicsoportok álláspontját támogatta.

Egészségpolitika

Már a csecsemőknél is diagnosztizálható a lelki zavar

Szülés körüli depresszió, az újszülött alvási, étkezési, figyelem zavara, a sok sírás, megannyi jelzés, amivel foglalkozni kell. A korábbi teóriákkal szemben nemcsak két éves kor után, hanem már egészen korai időszakban is figyelni kell és diagnózis is felállítható a kisbaba lelki problémájáról. A témában először rendeztek a napokban nemzetközi konferenciát Magyarországon, ahol több mint 240 előadást tartottak az érintett területek neves szakemberei.

Egészségpolitika

Az Európai Uniónak hatékonyabb eszközökre van szüksége a közegészségügyi vészhelyzetetek kezelésére

A koronavírus-járvány megmutatta, hogy az Európai Uniónak hatékonyabb eszközökre van szüksége a közegészségügyi vészhelyzetetek kezeléséhez, fogalmaz az Európa Parlament pénteki állásfoglalása.

Kapcsolódó anyagok

Hírvilág

Az akut has kivizsgálása: Ultrahang, majd szükség esetén CT

Az akut hasi fájdalom kivizsgálásában a legnagyobb szenzitivitású, mégis a késlekedést, a költségeket és a sugár-expozíciót korlátozó stratégiát keresték a Cambridge-i Egyetem kutatói, és meg is találták…

Egészségpolitika

Új algoritmus érzékeli az Alzheimer-kór korai jeleit

Az Alzheimer-kór előfordulásának várható jelentős növekedése a magasabb várható élettartam miatt, a modern társadalmak egészségügyi rendszereinek egyik legnagyobb jövőbeli kihívása világszerte. Az Alzheimer-kór jelentős változásokat okoz a tevékenységek időbeli szerkezetében, s ez hátrányosan befolyásolja a mindennapi tevékenységeket. A rendellenes mozgásos viselkedés, és az alvás-ébrenlét ciklus degenerációja a súlyos viselkedési tünetek között van. A korai felismerés, és még inkább az ilyen viselkedések előre jelzése lehetővé teszi a gyors beavatkozásokat, amelyek célja, hogy késleltessék a tünetek megnyilvánulását vagy súlyosbodását, és ezáltal csökkentsék az egészségügyi intézményekben való ellátás szükségességét, vagy legalábbis gyakoriságát/folyamatosságát.

Klinikum

Hasonlóságok és különbségek felnőtt és gyermekkori psoriasisban és arthritis psoriaticaban

A felnőttkori AP-t a szeronegatív spondarthritisek családjába, a gyermekkori-t a juvenilis idiopathiás arthritisek (JIA) közé soroljuk.

Egészségpolitika

Új ultrahang rendszer – egy magasabb szint

Az Európai Kardiológiai Társaság (ESC) 2013ad kongresszusán Amszterdamban mutatta be a Philips az EPIQ ultrahang rendszert, amely egy teljesen új képalkotó eljárást, az úgynevezett nSIGHT-ot kombinálja az intelligens anatómiai technológiával, ily módon biztosítva a gyorsaság és a jó képminőség nagy teljesítményű kombinációját.

Egészségpolitika

Új számítógépes alkalmazás segít gyermekeknek és fiataloknak, hogy közöljék a fájdalommal kapcsolatos tapasztalataikat

Egy kutatás eredményei, amelyet június közepén mutattak be a European League Against Rheumatism éves kongresszusán (EULAR 2015) bizonyította a kifejlesztett új interaktív iPad app értékét, amely segít a juvenilis idiopathiás arthritisben (JIA) szenvedő fiataloknak, hogy meghatározzák fájdalmuk mértékét és jellegét. Szinte minden a gyerek az új digitális eszközt preferálta - melynek találóan az "Ez az az érzés!" nevet adták - más hagyományos módszerekkel szemben. Úgy érezték, hogy érdekes és vonzó módon tudhatnak a segítségével kommunikálni a fájdalommal kapcsolatos tapasztalataikról.