磁共振（MRI）掃描儀是一種關(guān)鍵性的診斷工具，然而它體積龐大且非常重，還需要通過(guò)液氦來(lái)冷卻。近期，Neoscan Solutions公司發(fā)明了一款更小且更輕的磁共振掃描儀，它能夠放在醫院的兒童病房?jì)�，并在嬰兒睡眠時(shí)進(jìn)行掃描，同時(shí)也節省了抱著(zhù)患兒從病房到掃描設備的漫長(cháng)過(guò)程。得益于Spectrum儀器提供的數字化儀和AWG，使這款儀器生成掃描信號和獲取結果的精度能夠達到亞納秒。
Neoscan為新生兒及兩歲以?xún)葍和l(fā)明的新型MRI掃描儀，體積和重量?jì)H為之前設備的四分之一 目前，磁共振掃描儀的重量約為8噸，因此在安裝時(shí)對地板的承重量要求很高。這就意味著(zhù)設備需要安裝在特別加固的地板或者在地下室使用。此外，還需要40平方米的空間來(lái)置放磁共振掃描儀及其相關(guān)設備。最后，還需要進(jìn)行特殊處理，通過(guò)液氦冷卻設備。 德國Neoscan Solutions公司創(chuàng )始人Stefan Roell博士表示:“我使用MRI掃描儀多年，清楚的意識到這個(gè)問(wèn)題。為患兒進(jìn)行掃描通常意味著(zhù)需要將他們從病房帶到掃描儀前，這是個(gè)漫長(cháng)的過(guò)程。因為這些孩子們身上往往帶有不易移動(dòng)的輔助設備。正因為這個(gè)原因，一些患兒甚至無(wú)法做MRI掃描。我們專(zhuān)門(mén)為新生兒和嬰兒設計了一臺磁共振掃描儀，它中間孔的直徑只有30里面，而不是60厘米。因此，這臺掃描儀要小得多（170cm x 150cm x 110cm），可以從標準的門(mén)通過(guò)。其重量?jì)H為2000工具，可以安裝在標準的樓層，而且占地僅為10平方米�？梢灾苯影惭b在兒童病房的備用室里。把已經(jīng)熟睡的嬰兒抱到只有幾米遠的地方做磁共振非常輕松，也省去了穿過(guò)醫院大樓的漫長(cháng)過(guò)程，最重要的是患兒在接受掃描時(shí)也無(wú)需使用鎮靜劑�！� 創(chuàng )新需要 Neoscan設備的技術(shù)和場(chǎng)強與目前使用的掃描儀如出一轍，因此無(wú)需臨床研究來(lái)驗證。新型設備的產(chǎn)生與公司的若干項創(chuàng )新是密不可分的。首先，為了縮小設備尺寸，Neoscan開(kāi)發(fā)了干磁鐵，能夠在孔內產(chǎn)生標準的1.5特斯拉磁場(chǎng)，但無(wú)需液氦。這是通過(guò)一個(gè)產(chǎn)生2.5T的內部圓柱形磁鐵完成，然而由一個(gè)外部圓柱形磁鐵與內部磁鐵相抵消，提供強大的主動(dòng)磁鐵屏蔽，以便在距離設備蓋子1米以外的地方消除所有留下的雜散磁場(chǎng)。
典型的8噸重磁共振掃描儀 第二個(gè)創(chuàng )新是能夠控制電子設備。目前的磁共振掃描儀通常需要三個(gè)專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)的電子架子，這些電子裝置是由磁共振制造商定制和制造的。Neoscan Solutions公司嘗試了新的方法。該團隊在一臺個(gè)人電腦上運行了Neoscan公司研發(fā)的軟件，再搭配Spectrum儀器提供的高端測量PC卡。MRI的信號由M4i.6620-x8 和 M2p.6546-x4 任意波形發(fā)生器產(chǎn)生，然后通過(guò)M2p.5968-x4數字化儀進(jìn)行分析。該系統使用Spectrum的SCAPP軟件驅動(dòng)，使5000個(gè)內核圖形處理器能夠執行并行處理，而不是只使用普通的8個(gè)或16個(gè)內核的CPU。
由德國馬格德堡的Neoscan團隊生產(chǎn)的新型磁共振成像掃描儀機身 Spectrum儀器卡的亞納秒級精度 Roell博士補充道:“作為一家初創(chuàng )公司，我們沒(méi)有條件研發(fā)自己的硬件，因此我們選擇了Spectrum儀器提供的高質(zhì)量的標準卡，還能夠通過(guò)其平臺運行我們自己的軟件。因為硬件已經(jīng)通過(guò)測試，這就意味著(zhù)我們可以將精力專(zhuān)注于軟件研發(fā)上，并加速開(kāi)發(fā)周期。對于MRI而言，64MHz信號的相位一致性至關(guān)重要，否則會(huì )產(chǎn)生抵消效應。在實(shí)踐中，這意味著(zhù)AWG和匹配的數字化儀必須具有亞納秒的相干精度，而Spectrum旗下的卡片剛好完美符合了這一點(diǎn)。在研究階段，我們也很難從各個(gè)供應商提供的卡片上確認這個(gè)相當不尋常的細節水平。此外，Spectrum在提供最佳卡片規格以及在實(shí)施過(guò)程中都提供了出色的技術(shù)支持。反觀(guān)其它競爭對手，他們提案周期過(guò)長(cháng)，也并不了解我們的具體需求，因此出現了嚴重超標和定價(jià)過(guò)高等情況�！� Neoscan將很快在德國的醫院安裝首臺設備。在那里，潛在用戶(hù)可以觀(guān)察機器為嬰兒掃描時(shí)的所有操作。帶有CE標志的認證預計將在2021年底前完成。Neoscan的網(wǎng)站提供更多信息如下:www.neoscan-solutions.com Roell博士最后表示:“這種使用既有硬件平臺運行獨創(chuàng )軟件的方式對我們而言非常有效，因為它能夠使我們用最快的速度創(chuàng )造一個(gè)新產(chǎn)品。我認為這是一個(gè)非常棒的解決方案，也能夠被用于CT掃描儀和超聲波儀器上，特別是它能夠幫助我們通過(guò)軟件變化進(jìn)行測試和評估，也加速了創(chuàng )新�！� |
