افزایش حساسیت اسکنر MRI با استفاده از متاسطح

یک تیم تحقیقاتی بین‌المللی توانسته است با استفاده از یک سطح سنتز شده (متاسطح یا metasurface)، حساسیت اسکنرهای MRI را بهبود دهد.

محققان هلندی و روسی موفق به آزمایش فناوری مبتنی بر سطح سنتزی شدند که قادر است حساسیت اسکنرهای MRI را در انسان افزایش دهد. این سطح سنتزی از یک نوار نازک دارای چیدمان تناوبی تشکیل شده‌است. این سطح زیر سر بیمار قرار گرفته تا سیگنالهای به دست آمده از مغز را افزایش دهد.
محققان دانشگاه لایدن با همکاری دانشگاه ITMO در روسیه از یک نوار مسی رسانا برای ساخت این ابزار استفاده کردند. آنها این نوار را روی یک زیرلایه انعطاف‌پذیر قرار دادند. ریتا اشمیت از محققان این پروژه در دانشگاه لایدن می‌گوید: «ما یک سطح سنتزی را زیر سر بیمار قرار می‌دهیم که این کار حساسیت را ۵۰ درصد افزایش می‌دهد. این سطح می‌تواند سیگنال‌هایی از بخش کورتکس پس‌سری را با کیفیت بالا ایجاد کند.»
این سطح، بین بیمار و کویل MRI قرار گرفته تا نسبت سیگنال به نویز را بهبود دهد. معمولاً این نسبت موجب محدود شدن حساسیت MRI می‌شود. الکساندر اسلوبوژانیوک از دپارتمان نانوفتونیک ITMO روسیه می‌گوید: «اغلب اسکن‌ها باید چند بار تکرار شوند و سیگنال‌ها به هم افزوده شوند. با استفاده از این سطح سنتز شده، این کار دیگر نیازی نیست. برای مثال، اگر قبلاً یک آزمایش را در ۲۰ دقیقه‌ انجام می‌دادیم، اکنون با استفاده از این فناوری تنها ۱۰ دقیقه زمان نیاز دارد. با این کار تعداد بیمارانی که اسکن می‌شوند نیز در یک روز افزایش می‌یابد.»
تا پیش از این، هیچ کس از متامواد در این مقیاس بزرگ استفاده نکرده بود. این گروه اقدام به طراحی و ساخت متاسطحی کردند که بسیار نازک بوده و می‌تواند این مشکل را حل کند. اشمیت می‌گوید: «فناوری‌ ما می‌تواند برای تولید ادوات لایه نازک برای انواع مختلف MRI مورد استفاده قرار گیرد.