Разработан крошечный чип, позволяющий получить 3-D изображения в реальном времени изнутри сердца и кровеносных сосудов Версия для слабовидящих
Разработан крошечный чип, позволяющий получить 3-D изображения в реальном времени изнутри сердца и кровеносных сосудов Печать Email
Новости об инновациях
24.02.2014

Исследователи из Технологического института Джорджии разработали микроскопическое электронное устройство, которое обеспечивает производство высококачественной трехмерной съемки всего, что находится внутри сердца и сосудов кровеносной системы человека.

Объемные изображения, получаемые в режиме реального времени, позволят хирургам, проводящим операции на сердце, действовать быстрее и уверенней, произвести очистку внутренних поверхностей сосудов без необходимости хирургического вмешательства и выполнить ряд других тонких действий, требующих высокой точности и скорости работы медицинского персонала.

20140219_1_2.jpg Рис. 1.

Устройство состоит из матрицы крошечных ультразвуковых микроустройств, которые вместе с обрабатывающей электроникой упакованы на кремниевом чипе, размером в 1.4 миллиметра.

Наличие цепей предварительной обработки позволяет сигналам, получаемым от более чем ста элементов, быть переданными через 13 микропроводников, соединяющих чип с центральным устройством. Малые габариты устройства и толщина соединительных микропроводников позволяют беспрепятственно вводить всю конструкцию внутрь сердца и относительно толстых кровеносных сосудов, что обеспечивает более качественное и подробное изображение, несущее больше полезной информации, нежели традиционная поперечная ультраскопия.

Опытный образец чипа может обеспечить передачу изображения с частотой в 60 кадров в секунду. Такое быстродействие стало возможным благодаря использованию емкостных микромеханических ультразвуковых преобразователей (capacitive micromachined ultrasonic transducer, CMUT).

Эти преобразователи разбиты на две функциональные группы, 56 преобразователей выступают в качестве источников ультразвука, а 48 – в качестве приемников. Встроенная система обработки сигналов позволят с помощью преобразователей, сформированных в виде двух концентрических колец, реализовать две различные технологии съемки.

20140219_1_3.jpg Рис. 2.

Электронная система реализует также функции энергосбережения, отключая ненужные в данный момент излучатели и датчики. В среднем устройство, работающее на частоте в 20 МГц, потребляет 20 милливатт энергии, что позволяет сократить количество тепла, выделяющегося внутри кровеносной системы человека.

В настоящее время опытный образец чипа-сканера проходит программу испытаний на животных, но, в конечном счете, на применение этой технологии будет получено разрешение соответствующих органов и будет организована компания, которая займется производством таких чипов, совместно с центральными устройствами и соответствующим программным обеспечением.

А пока исследователи работают над миниатюризацией устройства, что позволит перемещать его внутри сердца и сосудов при помощи металлического провода, диаметром всего в 400 микрон.

Источник - http://www.nanonewsnet.ru/news/2014/razrabotan-kroshechnyi-chip-pozvolyayushchii-poluchit-3-d-izobrazheniya-v-realnom-vremeni-

 

Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта