近年來，超材料的發展使得研究者能夠通過無線解決方案提高磁共振成像(MRI)的信噪比(SNR)。與具有剛性設計和眾多組件的傳統緊密封裝型線圈陣列不同的是，輕質、低成本的超材料無需射頻電纜、平衡轉換器、適配器和接口。然而，這種超材料的臨床應用仍會受到低靈敏度、龐大的物理占用空間和有限的特定用例等問題的限制。有鑒于此，波士頓大學Xin Zhang和Stephan W. Anderson利用商用同軸電纜開發了一種可穿戴的超材料，其可用于3.0 T MRI系統。
本文要點：
（1）這種超材料能夠繼承其組成電纜的同軸屏蔽結構，可限制內部電場，并減少與周圍環境的耦合，以確保實現更安全的臨床應用、更低的信號損失和更好的抗頻移性能。研究發現，該超材料的重量只有50克，可通過適應感興趣的解剖區域以實現靈敏度的最大化。
（2）實驗結果表明，利用該超材料和多種脈沖序列獲得的MRI圖像的信噪比可以媲美甚至超過最先進的16通道膝關節線圈。綜上所述，該研究工作建立了一種在MRI環境中構建超材料的新范式，為推動新一代無線MRI技術的發展奠定了良好的基礎。
Xia Zhu. et al. Wearable Coaxially-Shielded Metamaterial for Magnetic Resonance Imaging. Advanced Materials. 2024
DOI: 10.1002/adma.202313692
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202313692
