Как аддитивные технологии и 3D-сканер от SHINING 3D помогают изучать работу мозга
В январе этого года профессор Ноттингемского университета Мэттью Брукс получил научную премию за проект компактного, носимого магнитоэнцефалографа — прибора для изучения электрической активности мозга. Немаловажную роль в создании усовершенствованного устройства сыграли технологии 3D-печати и 3D-сканер EinScan H от SHINING 3D. Рассказываем, о чем думал ученый, когда создавал этот прибор.
Новый прибор повышает эффективность изучения работы центральной нервно системы при выполнении различных повседневных задач — от ручного письма до спортивных упражнений. В этом смысле разработка профессора Брукса намного более универсальна, чем громоздкие и чрезвычайно дорогие МЭГ-установки со сверхпроводниковыми квантовыми интерферометрами, ограничивающие движения — во время наблюдения пациент или подопытный должен сидеть максимально неподвижно, чтобы встроенные в массивное оборудование датчики плотно прилегали к голове.
Типичный стационарный магнитоэнцефалограф
Разработка нового прибора велась в течение шести лет, в настоящее время система готовится к клиническим испытаниям в Торонто на юных пациентах с эпилепсией. В отличие от традиционных МЭГ-установок здесь датчиками служат компактные магнитометры с лазерной оптической накачкой. Вопрос лишь в том, как точно распределить эти датчики по поверхности черепа, ведь головы у всех разные как по размеру, так и по форме. Особенно ярко выражена разница между взрослыми и детьми, что затрудняет обследование маленьких пациентов на установках, сконструированных под взрослых. В новой системе проблема решается за счет 3D-печати шлемов разных размеров со стандартными посадочными местами под датчики. Именно поэтому клиническую эффективность нового прибора и планируют проверить в детских больницах.
Ранние прототипы 3D-печатных МЭГ-шлемов
Возможности кастомизации даже с использованием аддитивных технологий ограничены, так как 3D-печать шлемов с индивидуальным расположением датчиков на основе МРТ-снимков пациентов была бы слишком затратной и долгой. Здесь на помощь пришли уже технологии 3D-сканирования. Профессор Брукс и его команда используют 3D-сканер EinScan H для оцифровки голов пациентов, а затем используют стандартизированные 3D-печатные шлемы подходящих размеров. Сопоставление данных 3D-сканирования и магнитно-резонансной томографии помогает определять какие именно датчики измеряют активность в нужных отделах мозга без необходимости в переделке всего прибора под череп конкретной формы.
3D-сканер EinScan H
EinScan H — это гибридный ручной 3D-сканер с двумя источниками излучения — светодиодами в видимом и инфракрасном диапазоне. Последний хорошо подходит для оцифровки людей, так как не раздражает глаза и не может стать возбудителем эпилептических приступов, что особенно важно в этом примере. Разрешение сканирования достигает 0,05 мм с объемной точностью на уровне 0,1 мм/м. Система позволяет получать плотные облака точек, конвертируемые в полигональные сетки, по которым можно определить относительное расположение датчиков.
«Наша группа в Ноттингеме вместе с партнерами из Университетского колледжа Лондона в настоящее время продвигает это исследование не только для того, чтобы изучать функционирование мозга, но и для коммерциализации разработанного нами оборудования», — прокомментировал профессор Брукс.
Профессор Мэттью Брукс рассказывает про новый прибор:
Еще больше интересных статей
Багажное отделение УАЗ Патриот
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Давно-давно началась эта история. Всякий уважающий себя уазовод...
Бесшумный аэратор для аквариума.
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Печать и покраска деталей для автомобилей
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
В этой теме я бы хотел немного отойти от 'домашн...
Комментарии и вопросы
Да ношу периодически. Всё норм...
нет.. она прикольная, но очень...
Как вариант, такой PTC нагрева...
Друзья, можете подсказать каки...
Добрый день. Замучал принтер )...
Всем доброго времени суток! Из...
Помогите пожалуйста, купил пла...