Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Improved contrast in ultra-low-field mri with time-dependent bipolar prepolarizing fields: theory and nmr demonstrations

Nieminen J. O., Voigt J., Hartwig S., Scheer H. J., Burghoff M., Trahms L., Ilmoniemi R. J.

Metrology and Measurement Systems

|

2013

|

Vol. 20, nr 3

327--336

EN

The spin-lattice (T1) relaxation rates of materials depend on the strength of the external magnetic field in which the relaxation occurs. This T1) dispersion has been suggested to offer a means to discriminate between healthy and cancerous tissue by performing magnetic resonance imaging (MRI) at low magnetic fields. In prepolarized ultra-low-field (ULF) MRI, spin precession is detected in fields of the order of 10-100 μT. To increase the signal strength, the sample is first magnetized with a relatively strong polarizing field. Typically, the polarizing field is kept constant during the polarization period. However, in ULF MRI, the polarizing-field strength can be easily varied to produce a desired time course. This paper describes how a novel variation of the polarizing-field strength and duration can optimize the contrast between two types of tissue having different T1) relaxation dispersions. In addition, NMR experiments showing that the principle works in practice are presented. The described procedure may become a key component for a promising new approach of MRI at ultra-low fields.

2

Squid system for meg and low field magnetic resonance

Burghoff M., Albrecht H. H., Hartwig S., Hilschenz I., Körber R., Sander Thömmes T., Scheer H. J., Voigt J., Trahms L.

Metrology and Measurement Systems

|

2009

|

Vol. 16, nr 3

371-375

EN

A SQUID magnetometer system was developed for measuring sustained brain activity by magnetoencephalography (DC-MEG) and to record the free precession decay of protons (FPD) of the human brain at very low fields. The SQUID system has a white noise level of about 4 fT/√Hz. To generate the MR signal, two magnetic fields are used: a static polarisation field of a few mT and a static detection field of a few microtesla. To test the spectral resolution of the system, we measured the FPD of protons in distilled water having a spectral line width of about 156 mHz with an instrumental resolution of 2 mHz. The proton resonance line width of the human brain was found to be about 3.0 Hz. Using the same SQUID system we recorded a DC-MEG signal with an amplitude of about 1.5 pT upon motor stimulation. On the basis of these data, we discuss the possibility of detecting a shift of the resonance line due to the superposition of the neuromagnetic field generated by sustained brain activity.

3

Vortex currents detected by stress MCGand fragmentation of ECG /MCG in VT patients

Gessner C., Endt P., Burghoff M., Trahms L.

Biocybernetics and Biomedical Engineering

|

1999

|

Vol. 19, no. 3

39-51

EN

The information content of electrocardiogram (ECG) and magnetocardiogram (MCG) is different. This is demonstrated by an investigation of the dependence of the signals on heart rate changes after physical exercise. For healthy volunteers the repolarization changes drastically in the MCG whereas no comparable changes are found in the ECG. A beat-to-beat analysis shows that in some cases an alternating T-wave is observed in the stress-MCG of healthy volunteers. The diagnostic value of both ECG and MCG for identifying patients at risk of ventricular tachycardia is demonstrated in three studies focusing on the depolarization phase of the signal.

PL

Informacja jaką zawiera elektrokardiogram (EKG) i magnetokardiogram (MKG) jest różna. Zostało to wykazane w badaniach zależności sygnałów od zmian częstości rytmu serca po wysiłku fizycznym. U zdrowych ochotników repolaryzacja zmienia się drastycznie w zapisie MKG, podczas gdy nie zostały znalezione porównywalne zmiany w EKG. Analiza beat-to-beat wykazuje, że w niektórych przypadkach obserwuje się zmieniony załamek T w wysiłkowym MKG u zdrowego ochotnika. Na podstawie trzech badań skupiających się na fazie depolaryzacji sygnału oszacowano wartość diagnostyczną zarówno EKG jak i MKG dla identyfikacji pacjentów zagrożonych częstoskurczem komorowym.

4

Clustering method for evaluation of beat-to-beat variability in high resolution ECG /MCG signals

Steinhoff U., Lewandowski P., Burghoff M., Maniewski R., Trahms L.

Biocybernetics and Biomedical Engineering

|

1999

|

Vol. 19, no. 3

93-102

EN

A method for automatic signal analysis and signal averaging of multichannel electric or magnetic heart signals is proposed. The method is based on the calculation of a matrix of similarity between all ventricular complexes in the multichannel signal. This similarity matrix is used to group the heart beats into different clusters. The temporal alignment of heart beat signals belonging to one cluster is optimized for signal averaging. The similarity matrix contains also useful informations about physiological processes that alter the pattern of the heart activation. Various applications of the method are described.

PL

W pracy zaproponowano metodę automatycznej analizy i uśredniania wielokanałowych sygnałów czynności elektrycznej lub magnetycznej serca. Metoda jest oparta na wyznaczeniu tablicy współczynników określających podobieństwo między wszystkimi zespołami QRS, opisującymi czynność elektryczną komór, w sygnale wielokanałowym. Tablica podobieństwa jest wykorzystywana do grupowania cykli serca w osobne klasy. Przed uśrednianiem sygnałów jest optymalizowane czasowe położenie cykli serca należących do jednej klasy. Tablica podobieństwa zawiera również użyteczne informacje o fizjologicznych procesach, które zmieniają wzorzec aktywacji serca. W pracy przedstawiono także różne zastosowania opisanej metody.