¿Por qué no es posible hacer una máquina de resonancia magnética que no sea tan ruidosa y funcione más rápido?

Es posible, las personas han desarrollado múltiples formas de abordar este problema.
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Pasiva: auriculares. Tapones para los oídos.
Activo: auriculares con cancelación de fase, secuencias de pulso “silenciosas”.

Entonces, las soluciones existen, por qué no se implementan es probable que sea un costo, o una nueva adición de características, ya que cuando aumenta la intensidad de campo empeora. Los tapones para los oídos de 10 centavos son sustancialmente más baratos, nadie quiere erosionar los márgenes en equipos de capital de 100K o más para obtener soluciones elegantes, cuando hay soluciones prácticas disponibles.

El imán principal en MRI está rodeado por imanes adicionales conocidos como bobinas de gradiente.

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El sonido de “golpe” proviene de estas bobinas de gradiente que se activan para diferentes secuencias de pulso. La velocidad a la que desplazan los campos magnéticos súper fuertes es físicamente jalar, tirar y empujar los mecanismos de montaje, lo que provoca un ruido fuerte. (Científicamente: es bien sabido que este ruido es causado por la vibración de la bobina de gradiente debido a las fuerzas de Lorentz generadas por la corriente en la bobina de gradiente, que se coloca en un campo magnético estático). El beneficio de hacer una secuencia de pulso agresiva es un escaneo más rápido, de mayor resolución, sin embargo, la secuencia está diseñada. Sin embargo, los científicos han estado trabajando en secuencias menos agresivas sin comprometer el tiempo y la calidad de la imagen. Otros métodos incluyen proteger el ruido creando áreas con materiales de absorción, o encapsularlos para que no puedan propagar el sonido. es decir, usando vacío.

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Resonancia magnética con nueva reducción de ruido acústico (2002)
Hemos confirmado que el ruido de IRM puede reducirse sustancialmente sellando la bobina de gradiente en una cámara de vacío para bloquear la propagación de vibraciones en el aire, apoyando la bobina de gradiente de forma independiente para bloquear la propagación de vibraciones sólidas y disminuyendo las corrientes parásitas inducidas en las bobinas de RF, el escudo de RF y el criostato de imán de campo estático. En base a estos hallazgos, hemos desarrollado un sistema de resonancia magnética silenciosa en el que el ruido de escaneo se reduce notablemente en una amplia gama de condiciones de escaneo.

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Resonancia magnética rápida y silenciosa mediante radiofrecuencia barrida (2006)
Se introduce un novedoso método rápido y silencioso de resonancia magnética (MRI) que crea nuevas oportunidades para obtener imágenes en medicina y ciencia de materiales. El método se llama SWIFT, barrido de imágenes con transformación de Fourier. En SWIFT, las señales en el dominio del tiempo se adquieren de manera compartida en el tiempo durante una excitación de radiofrecuencia barrida de los espines nucleares. Con un tiempo insignificante entre la excitación y la adquisición de señal, existen nuevas posibilidades para obtener imágenes de objetos que consisten en espines con tasas de relajación transversal extremadamente rápidas, como macromoléculas, semisólidos y núcleos cuadrupolares. El gradiente de campo utilizado para la codificación espacial no se activa y desactiva por impulsos, sino que se orienta en forma gradual, lo que resulta en un bajo ruido acústico. Se espera que este método de adquisición único sea relativamente insensible al movimiento de la muestra, lo cual es importante para obtener imágenes de objetos vivos. Además, la excitación de barrido de frecuencia distribuye la energía de la señal en el tiempo y, por lo tanto, los requisitos de rango dinámico para la digitalización de señal adecuada se reducen en comparación con la resonancia magnética convencional. Para la demostración, se muestran imágenes de un objeto plástico y hueso cortical.

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Hacer que la resonancia magnética sea más tranquila (2001)
Hemos mitigado el ruido acústico en un escáner de resonancia magnética cilíndrica de 1,5 T equipado con gradientes blindados con revestimiento epóxico. Se ha asumido ampliamente que el ruido acústico de IRM proviene abrumadoramente de las vibraciones del conjunto de gradiente. Sin embargo, con gradientes aislados de vibraciones contenidos en un recinto hermético, encontramos que las fuentes primarias de ruido acústico son las vibraciones inducidas por la corriente de Foucault de las estructuras metálicas, como el orificio interno del criostato y la bobina del cuerpo del rf. Hemos dilucidado las fuerzas relativas de las rutas fuente del ruido acústico y hemos ensamblado un sistema de resonancia magnética de demostración de ruido acústico reducido. Este escáner empleó una serie de medidas de reducción de ruido acústico que incluyen un recinto de vacío de un conjunto de gradiente aislado por vibración, una bobina rf de baja corriente de Foucault y un criostato de orificio interno no conductor. El escáner de demostración redujo, en aproximadamente 20 dBA, los niveles de ruido acústico en el paciente a 85 dBA y menos para varias secuencias de pulso ruidosas típicas. El nivel de ruido cerca del orificio del paciente es de 71 dBA y menos. Hemos aplicado el análisis estadístico de energía para desarrollar un modelo vibroacústico del sistema MR. Nuestro modelo incluye fuentes vibratorias y vías acústicas para predecir el ruido acústico y proporciona una buena correspondencia espectral por encima de 400 Hz con niveles de sonido medidos experimentalmente. Esta herramienta nos permite factorizar la acústica en los parámetros de diseño de los nuevos sistemas de resonancia magnética.

De hecho, creo que la tecnología todavía está llegando a hacer que los fMRI sean más precisos. Creo que los imanes no son perfectos y captan todo tipo de señales procedentes de todas partes. Creo que es sorprendente que pueda captar la expresión diferencial de la señal del cerebro al observar los campos magnéticos. Ruidoso como es, es increíble.

GE ha intentado abordar esto, y tiene un escáner en espera de la aprobación de la FDA que afirma reducir los niveles de ruido de aproximadamente 110 dB a alrededor de 75 dB, una caída considerable, ¡considerando que el decibelio es una escala logarítmica! (Busque GE SilentScan).