Реферат введение в спец. Реферат по медицинской физике функциональная ямр томография головного мозга работу выполнил студент
Скачать 18.56 Kb.
|
Казань -2018 КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНСТИТУТ ФИЗИКИ РЕФЕРАТ по медицинской физике ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ЯМР ТОМОГРАФИЯ ГОЛОВНОГО МОЗГА Работу выполнил студент 1 курса очного отделения группы №06-712 Малых Артём Эдуардович Введение Впервые явление ядерного магнитного резонанса было обнаружено 1938 году Исидором Раби в молекулярных пучках. Позже Эдвард Миллз Парселл и Феликс Блох получили ядерный магнитный резонанс в жидкостях и твёрдых телах. Эти открытия стали толчком к исследованиям в этой области. Основное применение явление ядерного магнитного резонанса(ЯМР) нашло в медицине, так как позволило проводить исследования тканей тела, а позже процессов, протекающих в тканях(фМРТ), без хирургического вмешательства и воздействия вредного излучения. Исследования в области медицинского применения ЯМР привели к появлению метода фМРТ, который позволяет отслеживать протекание процессов в мозге человека при определённой деятельности и метода МР-диффузии, который позволяет отследить перемещение и всасывание препаратов в тканях человека, а также состояние клеточных мембран и межклеточных пространств. Суть метода и его применение Ядерный магнитный резонанс — резонансное поглощение или излучение электромагнитной энергии веществом, содержащим ядра с ненулевым спином во внешнем магнитном поле, на определённой частоте. Томография – метод исследования внутренней структуры непрозрачных объектов с помощью облучения, снимки, которого сделаны на различном уровне глубины. Важно уточнить, что термины ЯМРТ и МРТ равнозначны, но для обеспечения спокойствия пациентов ввиду распространённой радиофобии слово «Ядерный» было исключено из названия метода. При исследовании органических тканей методом ЯМР чаще всего исследуется отклик ядер водорода, которые содержатся в молекулах воды, а, следовательно, в органических тканях. Молекулы воды в клетках, при определённой интенсивности воздействия магнитного поля, выстраиваются вдоль линий этого поля. Если быстро изменить направление этого поля, то каждая молекула воды поменяет свое местоположение и выделит заряженную частицу. Эти заряды фиксируются приёмником томографа и на их основе формируется модель исследуемого объекта, где уровень заряда – это интенсивность цвета на изображении. Функциональная МРТ измеряет гемодинамические реакции в спинном и головном мозге. Для деятельности какого-либо отдела мозга, то есть для проявления нейронной активности, необходима энергия. Так как структура мозга не предусматривает энергетических запасов, мозг требует от организма энергию, которая поступает через кровоток в виде глюкозы и присоединённого к молекулам гемоглобина кислорода, для ее окисления. Мозг забирает кислород из крови для получения энергии, из-за чего уровень гемоглобина изменяется, что влияет на магнитные свойства крови. Эти изменения фиксируются томографом, и мы получаем картину, на которой отражена активная область мозга. Так же метод МРТ позволяет отслеживать в кровотоке меченые частицы. Эти наблюдения проводятся для изучения всасывания различных препаратов, а также исследования клеточной проницаемости и межклеточного пространства. Заключение Как мы видим исследования в области ЯМР и фМРТ актуальны в нынешнее время. Благодаря использованию этих методов медицина сделала ещё один крупный шаг вперёд, сопоставимый с использованием рентгеновских лучей для диагностики. ФМРТ помимо изучения тканей тела, позволяет вживую увидеть, а в будущем понять деятельность мозга. Применение этого метода значительно продвинуло нейронауки и приблизило нас к пониманию принципов работы мозга и сути сознания. Уже сейчас фМРТ позволяет, считывая показания мозга, с точностью до 72-90% узнавать какие изображения видит перед собой испытуемый. Казанский федеральный университет в плане исследований в данной области не отстаёт от остального мира. Материальная база, которую я видел во время экскурсии по кафедре ЯМР, показывает, что в нашем ВУЗе можно вести передовые разработки в этой сфере. Направление ЯМР кажется мне перспективным для научной работы и я с радостью внесу свой вклад в работу нашего ВУЗа. |