Spektrum Enstrümantasyonlu PC Kartları Bebeklere Yönelik Yepyeni MR'da Anahtar Rol Oynuyor

Güncelleme: 24 Mayıs 2021
Spektrum Enstrümantasyonlu PC Kartları Bebeklere Yönelik Yepyeni MR'da Anahtar Rol Oynuyor
8 ton ağırlığında tipik bir MRI tarayıcısı

MR tarayıcıları önemli bir tanı aracıdır ancak bunlar büyüktür, çok ağırdır ve onları soğutmak için sıvı helyuma ihtiyaç duyarlar. Neoscan Solutions, yolculukları kısa tutmak ve hasta bebekleri uykusunda taramak için doğrudan hastanenin çocuk koğuşuna yerleştirilebilecek, çok daha küçük ve daha hafif bir MRI tarayıcısı icat etti. Çok daha küçük tasarımın anahtarı, Spectrum Instrumentation tarafından sunulan sayısallaştırıcıların ve AWG'lerin kullanılmasıdır. nanosaniyenin altında, tutarlılık hassasiyeti Tarayıcı sinyallerini oluşturmak ve sonuçları yakalamak için.

Normal boyutun ve ağırlığın dörtte birine küçültüldü: Neoscan'ın yeni doğanlar, bebekler ve iki yaşına kadar çocuklar için yeni MRI tarayıcısı.

Mevcut MRI tarayıcıları yaklaşık sekiz ton ağırlığındadır ve bu nedenle bu ağırlığı taşıyabilecek zeminlere, yani özel olarak güçlendirilmiş zeminlere veya bodrum katına yerleştirilmesi gerekir. Ayrıca ca. Tarayıcı ve tüm destek ekipmanları için 40 metrekare. Son olarak, özel işlem gerektiren sıvı helyumla aşırı soğutulmaları gerekiyor.

Almanya'daki Neoscan Solutions Kurucusu Stefan Roell, "Yıllardır MRI tarayıcılarıyla çalıştığım için sorunu fark ettim" dedi. "Hasta bir çocuğun taranması genellikle koğuştan tarayıcıya kadar uzun bir yolculuk anlamına gelir ve bebeklerin kolayca taşınamayan destek ekipmanlarına ihtiyacı olabilir. Bu nedenle bazen MR taraması bile yapılmamaktadır. Yeni doğanlar ve bebekler için özel olarak bir MRI tarayıcısı tasarladık; bu, ortadaki deliğin çapının 30 cm değil, yalnızca 60 cm olduğu anlamına geliyor. Sonuç olarak tarayıcı çok daha küçüktür (170 cm x 150 cm x 110 cm) ve standart kapılardan geçebilir. Yalnızca 2000 kg ağırlığıyla standart katlara yerleştirilebilir ve yalnızca on metrekareye ihtiyaç duyarak doğrudan çocuk koğuşundaki boş bir odaya kurulabilir. Uyuyan bir bebeği MR'a yalnızca birkaç metre uzakta taşımak büyük bir avantaj; bina içinde uzun bir yolculuktan ve bebeği tarama için hareketsiz tutmak için sakinleştiricilere duyulan ihtiyaçtan tasarruf sağlıyor."

İhtiyaç duyulan yenilikler

The teknoloji Neoscan makinesinin alan gücü ve alan gücü mevcut tarayıcılarla aynıdır, dolayısıyla doğrulamak için yeni bir klinik çalışmaya gerek yoktur. Bunu başarmak için şirketin birçok yeniliğe ihtiyacı vardı. İlk olarak, boyutu küçültmek için ekibin deliğin içinde standart 1.5 Tesla alanı oluşturacak, ancak sıvı helyuma ihtiyaç duymayan kuru bir mıknatıs geliştirmesi gerekiyordu. Bu, 2.5 T üreten bir iç silindirik mıknatıs ve ardından cihazın kapağından yaklaşık 1 m'nin ötesinde başıboş manyetik alan kalmayacak şekilde güçlü, aktif mıknatıs koruması sağlamak üzere iç alanı etkisiz hale getiren bir dış silindirik mıknatıs tarafından yapılır.

8 ton ağırlığında tipik bir MRI tarayıcısı

İkinci yenilik ise kontrol elektroniğindeydi. Mevcut MRI tarayıcıları genellikle MRI üreticisi tarafından özel olarak tasarlanmış ve üretilmiş, özel olarak geliştirilmiş üç büyük elektronik rafa ihtiyaç duyar. Neoscan Solutions farklı bir yaklaşım seçti. Ekip, Neoscan'in oluşturduğu yazılımı çalıştıran bir bilgisayarın yanı sıra Spectrum Instrumentation'ın üst düzey ölçüm PC kartlarını kullanıyor. MRI sinyalleri M4i.6620-x8 ve M2p.6546-x4 AWG'ler (Rastgele Dalga Formu Oluşturucuları) tarafından üretilir ve ardından bir M2p.5968-x4 sayısallaştırıcı kullanılarak analiz edilir. Sistem, normal bir CPU'nun yalnızca 5000 veya 8 çekirdeğini kullanmak yerine, 16 çekirdekli bir Grafik İşlemcinin paralel işlem gerçekleştirmesini sağlayan Spectrum'un SCAPP yazılım sürücülerini kullanıyor.

Spectrum kartların nanosaniyeden düşük hassasiyeti

Almanya'nın Magdeburg kentinde Neoscan ekibi tarafından üretilen yeni MRI tarayıcılarının gövdesi

Dr. Roell, "Yeni kurulan bir şirket olarak, özel donanım yaratmaya gücümüz yetmedi ve bu nedenle yazılımımızı çalıştırmak için bir platform sağlayan yüksek kaliteli, standart kartlardan oluşan bu rotayı kullandık" diye ekledi. "Bu, donanımın zaten denenmiş ve test edilmiş olduğunun bilincinde olarak becerilerimizi çok hızlı geliştirme döngüleriyle yazılım geliştirmeye odaklayabileceğimiz anlamına geliyordu. Bu ancak Spectrum kartlarının tasarım kalitesi sayesinde mümkün oldu. MRI için 64MHz sinyallerde faz tutarlılığının olması hayati önem taşımaktadır, aksi takdirde iptal etkileri ortaya çıkacaktır. Uygulamada bu, AWG ve eşleşen sayısallaştırıcının, Spectrum kartlarının sağladığı nanosaniyenin altında tutarlılık hassasiyetine sahip olması gerektiği anlamına gelir. Araştırma aşamasında, temas kurduğumuz çeşitli tedarikçiler tarafından sağlanan kartların teknik özelliklerinden bunu tespit etmek oldukça alışılmadık bir ayrıntı seviyesi olduğu için zordu. Ancak Spectrum, hem kullanılacak en iyi kartların belirlenmesinde hem de uygulama sırasında teknik destek konusunda bize olağanüstü bir yardım sağladı. Rakip bir teklifin gelmesi haftalar daha uzun sürdü ve projemizin ayrıntılarını anlamak için çaba göstermedikleri için aşırı derecede fazla belirtilmiş ve aşırı fiyatlandırılmıştı."

Neoscan, bebeklerin fotoğraflarını çekerken potansiyel müşteriler tarafından çalışırken görülebileceği ilk cihazlarını kısa süre içinde Alman hastanelerine kuracak. CE işaretli sertifikasyon sürecinin 2021 yılı sonundan önce tamamlanması bekleniyor. Neoscan'ın web sitesinde daha fazla bilgi şu adreste yer alıyor:

Dr. Roell sözlerini şöyle tamamladı: “Özel olarak tasarlanmış yazılımı çalıştıran, hazır bulunabilen bir donanım platformuna yönelik bu yaklaşım bizim için çok işe yaradı çünkü bir ürünü çok daha hızlı oluşturmamızı sağladı. Özellikle yenilikçi yeni yaklaşımların kolayca denenmesine ve değerlendirilmesine olanak sağlaması nedeniyle CT tarayıcılar ve Ultrason makineleri gibi diğer birçok karmaşık makine için kullanılabilecek çok şık bir çözüm olduğunu düşünüyorum. yazılım değişir.”

Daha fazla bilgi için adresini ziyaret edin spektrum-instrumentasyon.com