Kas yra kalmarų magnetometras?

Superlaidžio kvantinių trukdžių įrenginio (SQUID) magnetometras yra prietaisas, skirtas aptikti ir matuoti elektros srovės generuojamus magnetinius laukus. Magnetometras paverčia magnetinius svyravimus atgal į elektroninį signalą ir perduoda signalą į stebėjimo įrenginį, kuris sukuria topografinį magnetinių impulsų žemėlapį. SQUID magnetometro jautrumas leidžia jį naudoti kaip medicininę diagnostikos priemonę.

SQUID magnetometras paprastai susideda iš labai laidžios ritės, pritvirtintos prie jutiklio ir zondo. Medicinoje šie komponentai paprastai yra kriogeninėje kameroje, vadinamoje Dewar. Aparatas aušinamas skystu heliu arba azotu. Temperatūra šioje kameroje gali būti iki -459 laipsnių pagal Farenheitą (-273 laipsniai Celsijaus). Zondas išeina iš kameros ir pritvirtinamas prie srauto kilpos, kuri perduoda signalą į monitorių.

Magnetoencefalografija naudoja SQUID magnetometrus neuronų funkcijai nustatyti. Specialiai encefalografijai sukurtas prietaisas primena šalmą, kuriame yra 300 kapsuliuotų jutiklių. Be šalmo uždėjimo pacientui sėdint, technikai dažniausiai pritaiko kelis odos jutiklius, rodančius galvos padėtį. Pacientai taip pat gali gulėti ant stalo taip, kad galva būtų apgaubta šalmu.

Ši neinvazinė diagnostinės medicinos forma gali išmatuoti aktyvumą milimetro dydžio ar didesnėse smegenų srityse. SQUID magnetometrai paprastai fiksuoja magnetinius signalus vos per milisekundes ir sukuria didelės raiškos vaizdą, pavaizduotą smailėmis. Neurologai SQUID magnetometrus naudoja epilepsijai ar Alzheimerio ligai diagnozuoti. Naudodami kartu su magnetinio rezonanso tomografijos (MRT) aparatu, gydytojai gali perkelti magnetinio lauko signalus tam tikrose smegenų srityse.

Gydytojai gali įvertinti širdies raumens depoliarizaciją ir repoliarizaciją naudodami magnetokardiografiją. Kardiologijai naudojamas SQUID magnetometras primena didelį kilnojamąjį cilindrą su jutikliais. Technikai pastato prietaisą virš paciento, kaip nešiojamąjį rentgeno aparatą. Matuodami magnetinius laukus, kuriuos sukuria širdies skleidžiami elektriniai signalai, kardiologai gali diagnozuoti ir gydyti galimai gyvybei pavojingas aritmijas. Gydytojai gali pritaikyti šį kardiografijos metodą kateterio laboratorijoje.

SQUID magnetometro biomedicininis pritaikymas apima daugybę kūno sričių. Akušeriai naudoja magnetokardiografiją vaisiaus širdies būklei įvertinti. Ši itin sudėtinga technologija taip pat padeda gydytojams diagnozuoti gastroenterologinius sutrikimus. Įranga paprastai yra ekranuotoje patalpoje, kuri apsaugo nuo elektroninių prietaisų ar kitų magnetinių laukų šaltinių trikdžių.