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

Módosításra szorul az új egészségügyi jogállásról szóló törvény

Mindenképpen módosításra szorul az új egészségügyi jogállásról szóló törvény - állították egybehangzóan munkajogász szakértők egy, az egészségügyi szolgálati jogviszonyról szóló törvényről szervezett videókonferencián. Ahogy elfogadhatatlan ennyire méltatlan, elkapkodott, kidolgozatlan és indokolatlanul nehéz körülményeket teremteni, és ilyen választásra kényszeríteni valakit az élethivatását illetően.

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

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

Gyerekek és gyermekeket várók, tervezők – szabad-e oltani?

Úgy tűnik ebben a hazai álláspont egyértelmű, de számos országban már kismamákat oltanak. A jelenlegi szakértői vélemények szerint az mRNS oltások nem veszélyesek a terhes kismamákra, de klinikai kísérletek hiányában ezt mégsem lehet száz százalékos biztonsággal állítani. Magyarországon éppen ezért nem ajánlják az oltást várandósoknak, de az Egyesült Államokban, Izraelben, vagy Angliában a kismamákra bízzák a döntést. Gyermekeknek egyelőre sehol sem adnak vakcinát.

Egészségpolitika

Vége a TVK 16 éves uralmának – újraszabták a kórházi finanszírozást

A teljesítmény-volumenkorlát elve szerinti számolás tizenhét év után megszűnik a szakellátásban.Bevezetik az éves keretet a finanszírozásban, illetve szakmákra lesz kiosztva ez a pénz. Az idén életbe lépett változás megkérdezett szakértőink szerint leginkább átnevezés, de nem jelent átütő változást. Igaz, várhatóan megszűnik a kórházak mozgástere abban, hogy a jól és kevésbé jól fizetett területek között „játszanak”.

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, robusztus és olcsó technika az emberi test szöveteinek fehérjeanalízisére

Egy új technikát fejlesztett ki az Uppsala University-n Svédországban a fehérjék vizsgálatára. Olyat, amely nem igényel speciális berendezéseket, speciális laboratóriumokat, vagy drága reagenseket. Az új technikát tovább lehetne fejleszteni az egészségügyi ellátásban használt készülékekben való felhasználásra, például diagnosztikai célokra