مقاله پژوهشی: گرادیومتر اتمی برای ثبت سیگنال شبیه سازی مغز انسان در فضای بدون حفاظ مغناطیسی

سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 24

فایل این مقاله در 13 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JAPAZ-14-2_003

تاریخ نمایه سازی: 29 فروردین 1403

چکیده مقاله:

میدان های بدست آمده از فعالیت های عصبی مغز، اطلاعات مهمی در زمینه تشخیص و درمان بیماری های مغزی چون صرع، تشنج و تومورهای مغزی به همراه دارند. ثبت سیگنال های میدان های مغناطیسی مغز یکی از روش های تصویربرداری عملکردی غیرتهاجمی مغز است که اغلب به حفاظ مغناطیسی و زیرساخت های گرانقیمت و حجیم نیاز دارد. مگنتومترهای اتمی اگر چه ذاتا از دستگاه های تداخل کوانتومی ابررسانا حساسیت کمتری دارند، اما به دلیل هزینه ساخت کم، ابعاد کوچک و نیاز نداشتن به تجهیزات برودتی، بهترین گزینه برای اندازه گیری میدان های بیومغناطیسی محسوب می شوند. مگنتومتر های اتمی، میدان مغناطیسی بسیار ضعیف مغزی را بر اساس آشکارسازی میزان شکافتگی انرژی زیمان و با استفاده از ثبت تغییرات شدت نور لیزر در عبور از سلول بخار فلز قلیایی اندازه‎گیری می کنند. به منظور بهبود حساسیت این مگنتومترها در اندازه گیری تغییرات میدان، می توان نوفه های همگنی را که در دو کانال مگنتومتری به صورت یکسان قابل مشاهده هستند، حذف کرد. بر این اساس، در این پژوهش یک گرادیومتر برای سرکوب نوفه های مغناطیسی ناخواسته ارائه شده است.گرادیومتر ارائه شده که از دو مغناطیس سنج اتمی تشکیل شده است، توانایی تشخیص میدان تولید شده از مغز انسان در فضای بدون حفاظ مغناطیسی و در حضور میدان زمین را داراست. این گرادیومتر دارای حساسیت  ۹۰۰ در فضای باز است.گرادیومتر طراحی و ساخته شده که برای اندازه گیری میدان های مغناطیسی مغزی بسیار مناسب است، توانایی گسترش در چند کانال به منظور ثبت نقشه میدان مغناطیسی مغز را نیز دارا است.

نویسندگان

محمد مهدی طهرانچی

استاد، پژوهشکده لیزر و پلاسما، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

رضا سدیان

دانشجوی کارشناسی ارشد، پژوهشکده لیزر و پلاسما، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

ملیحه رنجبران

استادیار، گروه فیزیک، واحد تهران مرکزی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

سید محمد حسین خلخالی

استادیار، گروه فیزیک، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران

سیده مهری حمیدی سنگدهی

استاد، پژوهشکده لیزر و پلاسما، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Hämäläinen, M., Hari, R., Ilmoniemi, R.J., Knuutila, J. and Lounasmaa, ...
  • Baillet, S., "Magnetoencephalography for brain electrophysiology and imaging", Nat. Neurosci ...
  • Vrba, J., Taylor, B., Cheung, T., Fife, A.A., Haid, G., ...
  • Seki, Y., Kandori, A., Ogata, K., Miyashita, T., Kumagai, Y., ...
  • Kominis, I.K., Kornack, T.W., Allred, J.C. and Romalis, M.V., "A ...
  • Xia, H., Ben-Amar Baranga, A., Hoffman, D. and Romalis, M.V., ...
  • Sheng, J., Wan, S., Sun, Y., Dou, R., Guo, Y., ...
  • Kim, K., Begus, S., Xia, H., Lee, S.K., Jazbinsek, V., ...
  • Boto, E., Holmes, N., Leggett, J., Roberts, G., Shah, V., ...
  • Borna, A., Carter, T.R., Colombo, A.P., Jau, Y.Y., McKay, J., ...
  • Hill, R.M., Boto, E., Holmes, N., Hartley, C., Seedat, Z.A., ...
  • Sulai, I.A., DeLand, Z.J., Bulatowicz, M.D., Wahl, C.P., Wakai, R.T. ...
  • Ranjbaran, M., Tehranchi, M.M., Hamidi, S.M. and Khalkhali, S. M. ...
  • Bison, G., Wynands, R. and Weis, A., “A laser-pumped magnetometer ...
  • Tiporlini, V., & Alameh, K.,"High sensitivity optically pumped quantum magnetometer", ...
  • Ranjbaran, M., Tehranchi, M.M., Hamidi, S.M. and Khalkhali, S.M.H., “Sensitivity ...
  • Ranjbaran, M., Tehranchi, M.M., Hamidi, S.M. and Khalkhali, S. M. ...
  • نمایش کامل مراجع