L'organe de tuyau miniaturisé a pu aider à améliorer la qualité des images médicales

Une version miniaturisée d'un instrument de musique qui pourrait être utilisé pour améliorer la qualité des images médicales a été fabriquée par des chercheurs à l'université de Strathclyde.

Les chercheurs de scientifique et technique ont produit un organe de tuyau miniaturisé, basé sur la large gamme de tuyaux vus dans l'instrument normal.

Le dispositif a été conçu pour améliorer des images, de ce type des foetus, des balayeurs en élargissant la gamme des fréquences employées pour émettre les ondes sonores. Les chercheurs ont expliqué sa capacité de produire ces fréquences et avoir produit le meilleur conçoit pour l'organe à l'aide d'une imprimante 3D.

L'étude a été publiée dans les transactions d'IEEE de tourillon sur des ultrasons, Ferroelectrics, et contrôle de fréquence.

Professeur Tony Mulholland, chef du service de Strathclyde des mathématiques et des statistiques et un associé dans la recherche, a dit : Les « instruments de musique ont une grande variété de modèles mais eux tous avoir une chose en commun - ils émettent le son en travers d'une large gamme de fréquences. Donc il y a un trésor des idées de modèle pour que l'attente menteuse de futurs détecteurs d'imagerie médicale soit découverte parmi ce tableau immense de modèles.

« Environ 20% d'échographies médicales sont exécutés utilisant l'ultrason. Le balayeur produit des images en émettant les ondes sonores avec une fréquence qui se trouve au-dessus de l'audition humaine. Le balayeur fonctionne à un à fréquence unique - assimilé à un piano qui peut jouer juste une note et à ceci explique en partie la définition relativement faible qu'on voit dans des images d'ultrason.

« Si nous avions un balayeur qui pourrait émettre des ondes en travers d'une large gamme de fréquences, ceci apporterait une amélioration marquée de la capacité de représentation. »
Prof. James Windmill, du centre de Strathclyde pour le bureau d'études ultrasonique, qui est également un co-auteur de la recherche, a dit : « Les systèmes larges se développants d'ultrason de largeur de bande ont pu donner des importantes améliorations dans la capacité de représentation. Utilisant les imprimantes 3D de haute résolution nous permet d'essayer des modèles neufs et en trois dimensions de dispositif avec des cycles de développement beaucoup plus rapides.

Les « instruments de musique produisent des sons au-dessus d'une large gamme de fréquences et ont été soigneusement conçus au cours des siècles pour être très efficaces à faire ainsi. Il est réputé que les tuyaux de fréquence les plus élevés soient les plus petits dans la longueur, comme dedans, par exemple, un piccolo, ainsi pour réaliser les fréquences qui sont au delà de l'audition humaine - ondes d'ultrason - la longueur doit être très petit en effet, des mm dans la longueur.

« Il serait extrêmement difficile construire c'utilisant des techniques de fabrication traditionnelles comme ceux employés pour établir des instruments de musique mais la clavette est d'utiliser une imprimante 3D de haute résolution. »

L'équipe multidisciplinaire des chercheurs a élaboré et a vérifié les modèles utilisant les modèles mathématiques et les simulations sur ordinateur pour accélérer le procédé de modèle.

Tandis que son développement est à un stade précoce, la technologie pourrait également avoir des implications significatives dans le modèle des appareils auditifs, dans le sonar sous-marin et le contrôle non destructif des structures critiques de sécurité telles que les centrales nucléaires.

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