Personel zakładów radiologii i diagnostyki obrazowej stanowi szczególną grupę wśród pracowników ochrony zdrowia. Z jednej strony bywa narażony na oddziaływanie czynników fizycznych (promieniowanie jonizujące, pole magnetyczne), z drugiej musi zapewnić odpowiednie bezpieczeństwo pacjentów podczas wykonywania procedur diagnostycznych. Pole magnetyczne należy do grupy 2B czynników rakotwórczych. W świetle obecnie uznawanych danych, pole magnetyczne do 4T nie wywołuje negatywnych zmian w organizmie (przy prawidłowo wykonanych procedurach). Nie można jednak z całą pewnością stwierdzić, że jest ono bezpieczne. Istnieje grupa pacjentów, dla których nawet minimalne wartości indukcji pola stanowią ogromne ryzyko.
EN
The staff of radiology and diagnostic imaging institutes presents the particular group among employees of public healthcare. On the one hand, they are exposed to influence of physical factors (radiation ionizing, magnetic field), on the other hand must assure proper safety for patients during diagnostic procedure. Magnetic field adheres to a category of 2B of carcinogenic agents. According to recognized data, the exposure to magnetic field to a value of 4T does not create negative lesions in organism (if correctly done). However, it is not possible to state certainly that it is entirely safe. There is a group of patients to which, even minimal induction of field is very dangerous.
Badania opisane w pracy dotyczą konduktywności i przenikalności elektrycznej tkanek w aspekcie termoablacji prądem wysokiej częstotliwości. Ablacja elektryczna jest jedną z metod leczenia nieresekcyjnych guzów wątroby. Wzrost konduktywności jest zwykle skorelowany z typem nowotworu i jego stadium. W artykule zaprezentowano symulację zabiegu w zależności od zastosowanego napięcia i wartości konduktywności tkanek nowotworowych.
EN
The influence of the electrical conductivity and dielectric permittivity of biological tissues on the radiofrequency termoablation outcomes is discussed. Increase of conductivity correlates with the tumor type and stage. Radiofrequency thermal ablation is one of the methods used for the treatment of unresectable liver tumors. In this paper, the simulation of the ablation process depending of the applied voltage and the tumor conductivity, is presented.
Elektroencefalografia jest techniką powszechnie stosowaną w diagnostyce medycznej oraz w badaniach. W artykule opisano zasadę pomiarów EEG i scharakteryzowano aparaturę pomiarową oraz metody rejestracji. Artykuł podzielony jest na dwie części. W pierwszej przedstawiono metody rejestracji sygnałów EEG oraz ich zastosowania kliniczne, a w drugiej narzędzia analizy widmowej. W pracy zostały użyte rzeczywiste sekwencje sygnałów EEG określone przez lekarza jako sygnały prawidłowe oraz wskazujące na chorobę (napadowe). Ich analiza została wykonana za pomocą szybkiej transformaty Fouriera oraz dyskretnej transformaty falkowej. Obliczano widmo mocy, a uzyskane średnie wartości mocy spektralnej stanowiły podstawę wskazania stanu patologicznego.
EN
Electroencephalography, as an electrophysiological method to record electrical activity of the brain, is commonly used in medicine and research areas. This article presents theoretical basics of EEG measurement. This method is still being developed. The greatest emphasis is put on improvement of the measuring equipment and recording methods. The solutions to improve hardware and software are still sought. This article is divided into two main parts. The first part explains EEG recording and its clinical applications. Epilepsy is the most common neurological disorder. The future trends in the development of EEG are pointed out. In the second part spectral analysis tools are presented. The EEG signal has nonlinear and nonstationary properties In the paper, real EEG sequences described by a doctor as normal and epileptic (ictal) are used. The analysis is performed using fast Fourier transform and discrete wavelet transform. The power spectrum in each frequency band is calculated. The obtained average power spectral values allow to distinguish epileptic sequences. Spectral analysis is considered to be a potential tool that may aid in the diagnosis of neurological diseases.
Spektroskopia rezonansu magnetycznego (ang. Magnetic Resonance Spectroscopy, MRS) jest nieinwazyjną metodą obrazowania, dostarczającą informacje o metabolizmie tkanek mózgowych. Obrazowanie za pomocą rezonansu magnetycznego (ang. Magnetic Resonance Imaging, MRI) pozwala na określenie anatomicznej lokalizacji nowotworu. MRS bada metabolity w zdrowej tkance mózgowej w porównaniu do tkanki zmienionej nowotworowo. Badanie MRS wykonuje się za pomocą tego samego skanera, jak konwencjonalne badanie rezonansem magnetycznym (wartość indukcji magnetycznej B nie mniej niż 1,5 T). Częstotliwość odpowiadająca określonemu metabolitowi mierzona jest w jednostkach nazywanych częściami na milion (ppm) i obrazowana na wykresie w postaci pików o różnych wysokościach. Spektroskopia MR jest bezpieczną metodą diagnostyczną. Fuzja MRS z konwencjonalnym badaniem MRI przyczynia się do poprawy diagnozowania różnicowego przedoperacyjnych guzów mózgu.
EN
Magnetic Resonance Spectroscopy MRS is a non-invasive imaging technique that provides information about the metabolic characteristics in the brain. While magnetic resonance imaging (MRI) identifies the anatomical location of tumors, MRS compares the metabolites of healthy brain tissue with tumor tissue. Spectroscopy is conducted by means of the same apparatus as conventional Magnetic Resonance Imaging, MRI (magnetic induction B not lower than 1.5 T). The frequency of metabolite is measured in units called parts per million (ppm) and plotted in form of peaks of varying height. MR spectroscopy is a very safe technique. Adding spectroscopy to the conventional magnetic resonance imaging improved the accuracy of diagnoses of preoperative brain tumors.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Wczesna diagnoza choroby nowotworowej jest najtrudniejsza w przypadku dzieci. Proces chorobowy przebiega skrycie lub daje niespecyficzne objawy, jak w przypadku guzów mózgowia. Z tego powodu dzieci często trafiają do specjalistów z zaawansowanym procesem rozrostowym. Ponadto są one bardzo wrażliwe na negatywne działanie promieniowania jonizującego. Duże ryzyko stosowania promieniowania jonizującego wiąże się z występowaniem nowotworów wtórnych.
EEG signals are non-stationary and used to study the activities of the brain in pathology. Epilepsy belongs to the most common neurological diseases. In the paper, real EEG sequences described by a doctor as normal and epileptic (ictal and interictal) are used. In classification process these sequences are divided into training and testing subsets. The classification are performed using Short-Time Fourier Transform. Based on obtained spectrum four features have been extracted. The study presents experiments based on the analysis and classification of EEG signals using various methods, including Linear Discriminant Analysis, Naive Bayes Classifier and Gaussian Naive Bayes Classifier. The results indicated that used techniques a potential to be applied within an automatic neurologic diseases diagnosis system and could thus further increase the number of correct diagnoses.
PL
Sygnały EEG są z definicji niestacjonarne i stosowane do badania aktywności mózgu w patologii. Epilepsja należy do najczęstszych chorób neurologicznych. W pracy użyto rzeczywistych sekwencji EEG określonych przez lekarza jako stan normalny oraz padaczka (stany napadowe oraz międzynapadowe). W procesie klasyfikacji sygnały zostały podzielone na dwa podzbiory – uczący oraz testujący. Klasyfikacja została przeprowadzona za pomocą krótkotrwałej transformaty Fouriera. Na podstawie otrzymanego widma dokonano ekstrakcji czterech cech. Badanie przedstawia eksperymenty oparte na analizie i klasyfikacji sygnałów EEG za pomocą różnych metod, w tym Liniowej Analizy Dyskryminacyjnej, Naiwnego Klasyfikatora Bayesa oraz Naiwnego Klasyfikatora Bayesa dla rozkładu Gaussa. Wyniki pokazują, że użyty algorytm może być potencjalnie stosowany w automatycznej diagnostyce schorzeń neurologicznych i może w przyszłości zwiększyć liczbę poprawnie stawianych diagnoz.
In this paper we present the results of simulations of the Magnetic Induction Tomography (MIT) forward problem. Two complementary calculation techniques have been implemented and coupled, namely: the finite element method (applied in commercial software Comsol Multiphysics) and the second, algebraic manipulations on basic relationships of electromagnetism in Matlab. The developed combination saves a lot of time and makes a better use of the available computer resources.
Magnetic Induction Tomography (MIT) belongs to the noncontact electromagnetic imaging techniques. This paper focuses on determination of a secondary magnetic field map calculated with the help of the Biot-Savart law around the low-conductivity object. The inclusions of various shapes and different electrical conductivities values and two measurement planes are considered. In each case the objects’ single maximal cell volume with assumed uniform eddy current density has been determined. In order to keep the relative error below 1% the object should be divided in most cases into elements with maximal cell volume equal to 0.244 mm3 for yz − plane, and 0.03 mm3 for xy − plane.
PL
Magnetyczna Tomografia Indukcyjna (MIT) należy do bezkontaktowych, elektromagnetycznych technik obrazowania. Artykuł skupia się na wyznaczeniu mapy wtórnego pola magnetycznego obliczonego za pomocą prawa Biota-Savarta wokół obiektu słaboprzewodzącego. Przeanalizowano wtrącenia o różnym kształcie i różnej wartości konduktywności elektrycznej oraz dwie płaszczyzny pomiarowe. W każdym przypadku została wyznaczona maksymalna objętość pojedynczej komórki obiektu z założoną stałą wartością gęstości prądu. W celu uzyskania błędu względnego poniżej 1% obiekt powinien zostać podzielony w większości przypadków na elementy z maksymalną objętością równą 0,244 mm3 dla płaszczyzny yz oraz 0,03 mm3 dla płaszczyzny xy.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.