Pages

Tuesday, November 20, 2007

My MRI scan




Αυτή είναι η φάτσα μου (περίπου) όπως την έβγαλε η μαγνητική τομογραφία. Cool!


O καλός φίλος Δημήτρης που τώρα είναι postdoc σε Biomedical Imaging, έψαχνε κάποιο θύμα για να κάνει calibrate κάτι μετρήσεις στο MRI. Από περιέργεια πιο πολύ, προσφέρθηκα να καθήσω για 30 λεπτά περίπου στο εσωτερικό του μηχανήματος για να δοκιμάσω την εμπειρία. Ήταν αρκετά τρομακτική στην αρχή, άλλα προς το τέλος αρκετά βαρετά.




Αυτό είναι το μηχάνημα που με βάλανε. Στην αρχή φοβάσαι: πρέπει να βγάλεις οτιδήποτε μεταλλικό αντικείμενο, πρέπει να φορέσεις ωτασπίδες (για τους δυνατούς ήχους), και πρέπει να φορέσεις κάτι ακουστικά (για προστασία και για μυνήματα από τον χειριστή). Μετά σου βάζουνε μια μικρή μάσκα (σαν grid με περίοδο 5-10 εκατοστά) πάνω στο κεφάλι, και από εκεί και μετά ξαπλώνεις και δεν μπορείς να κινηθείς. Η μηχανή σε παίρνει μέσα.

Εκεί αρχίζουν κάπως τα δύσκολα. Είναι εξαιρετικά μικρός και κλειστοφοβικός ο χώρος, μόλις 10-20 εκατοστά από τα μάτια υπάρχει το τοίχωμα. Δεν μπορείς να κινηθείς, και δεν μπορείς να μιλήσεις καθώς εξαιτίας των δυνατών θορύβων δεν θα σε ακούσει κανείς. Η μόνη επαφή με τον έξω κόσμο είναι ένα μικρό κουμπάκι, όπου μπορείς να το πιέσεις για να σταματήσει η διαδικασία. Είναι σχεδόν απόλυτες στιγμές μοναξιάς.


Αυτό είναι το κρανίο μου:
(φαίνεται μέχρι και το καρούμπαλο που έχω στο πάνω αριστερό μέρος του κεφαλιού μου)






Στο τέλος αυτό που παράγεται είναι μια 3D εικόνα, με διαστάσεις 256x256x256 pixels. Από αυτή την εικόνα μπορείς να δεις όλες τις τομές του εγκεφάλου, αλλά και να φτιάξεις τρισδιάστατη απεικόνιση του brain matter.




Από ότι μου είπανε οι μηχανές MRI κοστίζουν γύρω στα $1Μ ανά tesla ( είναι η ένταση του μαγνητικού πεδίου, όσο μεγαλύτερη τόσο μεγαλύτερη η ανάλυση και ευκρίνεια της εικόνας). Η μηχανή που πειραματίστηκα ήτανε 3 tesla. Ένα τέτοιο scan κοστίζει γύρω στα $500, χωρίς την διάγνωση (που μπορεί να είναι αρκετά παραπάνω).


Η φυσική λειτουργία του MRI είναι καθαρά κβαντομηχανική, και ένα από τα καλύτερα παραδείγματα για το πώς μια θεωρία στη φυσική (που ανακαλύφθηκε αρχικά το 1930) μπορεί να μετεξελιχθεί σε πρακτική εφαρμογή. Πρώτα βάζουνε αυτό το ισχυρό μαγνητικό πεδίο παράλληλα στο σώμα, το οποίο βασικά ευθυγραμμίζει τα άτομα του υδρογόνου στα μόρια του νερού στο σώμα με μια διεύθυνση (διότι το υδρογόνο είναι σαν ένα μικρό μαγνητάκι και αυτό). Μετά ρίχνουνε σύντομα RF pulses (μικρά ηλεκτρομαγνητικά κύματα), τα οποία σύμφωνα με την κβαντομηχανική αν είναι στη συχνότητα που συντονίζεται το υδρογόνο τότε αναγκάζουν τα άτομα αυτά να αλλάξουν φορά (στο μαγνητικό τους πεδίο) για ένα μικρό διάστημα. Απορροφούν την ενέργεια, αλλάζουν φορά, αλλά σύντομα θα την απελευθερώσουν πάλι με τη μορφή ενός νέου ηλεκτρομαγνητικού κύματος. Αυτό είναι και το σήμα που ανιχνεύουν οι ανιχνευτές (τυπικά υπεραγώγιμοι για ελαχιστοποίηση του θορύβου).

Categories