Группа из Rice University и Oak Ridge National Laboratory представила рамку собственных мод ЯМР, которая решает полные физические уравнения релаксации ядерного магнитного резонанса в жидкостях. Работа опубликована в The Journal of Chemical Physics. Авторы показывают, как движение молекул на микроскопическом уровне влияет на сигналы, измеряемые в клинических МРТ-аппаратах.
В статье объяснено, что многие контрастные вещества содержат ион гадолиния. Эти вещества меняют поведение соседних молекул воды, и этот процесс называют релаксацией. Ранее учёные использовали упрощённые модели, которые плохо описывали все реальные движения. Новая рамка применяет уравнение Фоккера–Планка для отслеживания вероятностей положений и скоростей молекул во времени. Это позволяет точнее воспроизводить экспериментальные измерения на клинических частотах.
Работа выросла из молекулярно-динамических симуляций и помогает интерпретировать данные. Исследователи выпустили исходный код как открытый, а проект поддержали Ken Kennedy Institute, Rice Creative Ventures Fund, Robert A. Welch Foundation и Oak Ridge Leadership Computing Facility при Oak Ridge National Laboratory.
Сложные слова
- исследование — Изучение чего-то для получения новой информации.исследования
- модель — Образец или пример чего-то для объяснения.новая модель
- взаимодействие — Когда две или более вещи влияют друг на друга.
- контрастный — Относящийся к различиям, помогающий выделить что-то.контрастных
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Как вы думаете, в каких еще областях можно применить эту модель?
- Какие возможные эффекты может оказать эта модель на будущие технологии?
Похожие статьи
Нарушение циркадных ритмов ускоряет рак груди
Исследование учёных из Университета Техас A&M показало: повторное нарушение биологических часов меняет ткань молочной железы и ослабляет иммунитет. В опытах с генетически модифицированными моделями опухоли развивались раньше и были агрессивнее.
Африка на переломе: интеграция исследований и здравоохранения против малярии
На Всемирный день борьбы с малярией Африка сталкивается с ростом числа случаев и смертей. Авторы предлагают объединить участие сообществ, исследования, надзор и политику, укрепить местные институты и встраивать исследования в систему ухода.
В лаборатории вырастили эластичный ушной хрящ
Швейцарские учёные воссоздали в лаборатории эластичный хрящ ушной раковины из клеток человека. Конструкции показали свойства, близкие к натуральной ткани, и сохраняли форму в животной модели; дальше нужны клинические испытания и одобрение.