<link rel="stylesheet" href="styles.f3b1fba60ec7970c.css">

Investigation the feasibility of complex circular motion of implants in magnetic stereotaxis systems

Ескіз

Файли

Дослідження можливості складного кругового руху імплантатів.pdf (1,81 MB)

Дата

2023

Автори




Науковий керівник

Редактор

Інші учасники

Відповідальний

ORCID

Назва журналу

Номер ISSN

Назва тому

Видавець

Вінницький національний технічний університет

DOI

10.31649/1681-7893-2023-46-2-124-134

Альтернативна назва

Дослідження можливості складного кругового руху імплантатів в системах магнітного стереотаксису

Анотація

У даній роботі ми досліджуємо можливість управління круговим рухом імплантату безконтактним способом шляхом контролю зміни зовнішнього магнітного поля в магнітній стереотаксичній системі. Зміна зовнішнього магнітного поля була змодельована за допомогою комп'ютерних симуляційних експериментів, щоб контролювати круговий рух невеликого постійного магніту безконтактним способом, і в реальному експерименті система ковзання була оснащена великим постійним магнітом для формування зовнішнього магнітного поля, а робота системи ковзання контролювалася мікроконтролером Arduino. Перевірено результати комп'ютерно-імітаційних експериментів та уточнено доцільність безконтактного керування круговим рухом імплантату.
In this paper, we explore the feasibility of controlling the circular motion of the implant in a non-contact manner by controlling the change of the external magnetic field in a magnetic stereotaxic system. The change of the external magnetic field was simulated through computer simulation experiments, so as to control the circular motion of a small permanent magnet in a non-contact manner, and in the actual experiment, the slide rail system was equipped with a large permanent magnet to form an external magnetic field, and the operation of the slide rail system was controlled by an Arduino microcontroller. The results of computer simulation experiments were verified, and the feasibility of non-contact control of the circular motion of the implant was clarified.

Опис

Ключові слова

Human health , Magnetic field , COMSOL Software , Permanent magnets , Arduino microcontrollers , Biomedical system , здоров'я людини , магнітне поле , програмне забезпечення COMSOL , постійні магніти , ікроконтролери Arduino , біомедична система

УДК

Тип документа

Article

Мова

uk

Є частиною

Оптико-електронні інформаційно енергетичні технології. № 2 : 124-134.

ISSN

1681-7893
2311-2662

Посилання на публікацію

https://oeipt.vntu.edu.ua/index.php/oeipt/article/view/668

Серія, номер

ISBN

ББК

Інші ідентифікатори

Пов’язані матеріали

Спонсорська підтримка

Правовласник

Бібліографічний опис

Jiao Hunkun. Investigation the feasibility of complex circular motion of implants in magnetic stereotaxis systems [Текст] / Jiao Hunkun, О. Аvrunin // Оптико-електронні інформаційно енергетичні технології. – 2023. – Т. 46, № 2. – С. 124-134.

URI

https://ir.lib.vntu.edu.ua/handle/123456789/42963

Зібрання

Оптико-електронні інформаційно-енергетичні технології. 2023. № 2

Схвалення

Рецензія

Доповнено

Цитується в

Список використаної літератури (25)

  1. Grady S M, Howard III M A, Broaddus W C, et al. Magnetic stereotaxis: a technique to deliver stereotactic hyperthermia[J]. Neurosurgery, 1990, 27(6): 1010-1016.
  2. Nelson B J, Gervasoni S, Chiu P W Y, et al. Magnetically actuated medical robots: An in vivo perspective [J]. Proceedings of the IEEE, 2022, 110(7): 1028-1037.
  3. Grady M S, Howard M A, Dacey R G, et al. Experimental study of the magnetic stereotaxis system for catheter manipulation within the brain[J]. Journal of neurosurgery, 2000, 93(2): 282-288
  4. Avrunin, O., Tymkovych, M., Semenets, V., & Piatykop, V. (2019). Computed tomography dataset analysis for stereotaxic neurosurgery navigation. Paper presented at the Proceedings of the International Conference on Advanced Optoelectronics and Lasers, CAOL, , 2019-September 606-609. doi:10.1109/CAOL46282.2019.9019459
  5. Avrunin, O. G., Alkhorayef, M., Saied, H. F. I., & Tymkovych, M. Y. (2015). The surgical navigation system with optical position determination technology and sources of errors. Journal of Medical Imaging and Health Informatics, 5(4), 689-696. doi:10.1166/jmihi.2015.1444
  6. Avrunin, O. G., Tymkovych, M. Y., Moskovko, S. P., Romanyuk, S. O., Kotyra, A., & Smailova, S. (2017). Using a priori data for segmentation anatomical structures of the brain. PrzegladElektrotechniczny, 93(5), 102-105. doi:10.15199/48.2017.05.20
  7. Moresi G, Magin R. Miniature permanent magnet for table‐top NMR[J]. Concepts in Magnetic Resonance Part B: Magnetic Resonance Engineering: An Educational Journal, 2003, 19(1): 35-43.
  8. O’Reilly T, Teeuwisse W M, de Gans D, et al. In vivo 3D brain and extremity MRI at 50 mT using a permanent magnet Halbach array[J]. Magnetic resonance in medicine, 2021, 85(1): 495-505.
  9. Hunkun J. Explore the Feasibility Study of Magnetic Stereotaxic System / J. Hunkun, O. G. Avrunin // Optoelectronic Information-Power Technologies, vol. 45, no. 1, Sept. 2023, pp. 86-96.
  10. J. Hunkun and O. Avrunin, "Possibilities of Field Formation by Permanent Magnets in Magnetic Stereotactic Systems," 2022 IEEE 3rd KhPI Week on Advanced Technology (KhPIWeek), Kharkiv, Ukraine, 2022, pp. 1-4, doi: 10.1109/KhPIWeek57572.2022.9916450.
Google Scholar