Регистрация и обработка сверхслабых магнитных сигналов биологического и технического происхождения

Предложен новый алгоритм количественной оценки интегральных характеристик исследуемого объекта с наночастицами железа с помощью измерений внешнего магнитного поля СКВИД-магнитометрической системой. Приведены результаты исследований тестовых образцов. A new algorithms for quantitative estimation of t...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Управляющие системы и машины
Date:2013
Main Authors: Войтович, И.Д., Недайвода, И.В., Примин, М.А.
Format: Article
Language:Russian
Published: Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій і систем НАН та МОН України 2013
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/83166
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Регистрация и обработка сверхслабых магнитных сигналов биологического и технического происхождения / И.Д. Войтович, И.В. Недайвода, М.А. Примин // Управляющие системы и машины. — 2013. — № 3. — С. 51-60. — Бібліогр.: 12назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
_version_ 1860267818363125760
author Войтович, И.Д.
Недайвода, И.В.
Примин, М.А.
author_facet Войтович, И.Д.
Недайвода, И.В.
Примин, М.А.
citation_txt Регистрация и обработка сверхслабых магнитных сигналов биологического и технического происхождения / И.Д. Войтович, И.В. Недайвода, М.А. Примин // Управляющие системы и машины. — 2013. — № 3. — С. 51-60. — Бібліогр.: 12назв. — рос.
collection DSpace DC
container_title Управляющие системы и машины
description Предложен новый алгоритм количественной оценки интегральных характеристик исследуемого объекта с наночастицами железа с помощью измерений внешнего магнитного поля СКВИД-магнитометрической системой. Приведены результаты исследований тестовых образцов. A new algorithms for quantitative estimation of the investigation object with nanoparticles of the iron, is suggested based on measuring of the external magnetic field by SQUID masgnetometric system. The results of investigations of the test samples are described. Запропоновано новий алгоритм кількісної оцінки інтегральних характеристик досліджуваного об'єкта з наночастинками заліза за допомогою вимірювань зовнішнього магнітного поля СКВІД-магнітометричною системою. Подано результати досліджень тестових зразків.
first_indexed 2025-12-07T19:02:43Z
format Article
fulltext УСиМ, 2012 № 3 51 УДК 682.32:537.8 И.Д. Войтович, И.В. Недайвода, М.А. Примин Регистрация и обработка сверхслабых магнитных сигналов биологического и технического происхождения Предложен новый алгоритм количественной оценки интегральных характеристик исследуемого объекта с наночастицами же- леза с помощью измерений внешнего магнитного поля СКВИД-магнитометрической системой. Приведены результаты иссле- дований тестовых образцов. A new algorithms for quantitative estimation of the investigation object with nanoparticles of the iron, is suggested based on measuring of the external magnetic field by SQUID masgnetometric system. The results of investigations of the test samples are described. Запропоновано новий алгоритм кількісної оцінки інтегральних характеристик досліджуваного об'єкта з наночастинками заліза за допомогою вимірювань зовнішнього магнітного поля СКВІД-магнітометричною системою. Подано результати досліджень тестових зразків. Введение. Известно, что одной из самых боле- вых медико-демографических проблем соци- ального развития современной Украины оста- ется высокий уровень смертности населения, причем первенство по числу смертельных ис- ходов устойчиво удерживают сердечно-сосу- дистые и онкологические заболевания. В Ук- раине на их долю приходится более половины всех смертей, при этом отмечается существен- ное омоложение популяции, подверженной рис- ку этих заболеваний. Для своевременного вы- явления и последующего эффективного их ле- чения требуется развитие новых методов ди- агностики и современных инструментальных средств, позволяющих регистрировать патоло- гические изменения на самой ранней стадии, когда лечение наиболее эффективно. Сегодня многие исследовательские группы ведут ин- тенсивные исследования, связанные с приме- нением наночастиц для качественного и коли- чественного обнаружения (регистрации) и те- рапии патологических структур (онкологиче- ских образований, например) в живых организ- мах. При этом, как правило, наночастицы пред- ставляют собой класс частиц диаметром до не- скольких сотен нанометров (нм), обладающих специальными магнитными свойствами. Наиболее часто в биомагнитных исследова- ниях используют наночастицы Fe3O4 (магне- тит) и Fe2O3. В зависимости от распределения размеров наночастиц, их магнитных свойств и температуры совокупность их (домен) облада- ет свойствами суперпарамагнетика [1]. Такие наночастицы ведут себя как независимые в растворе, а при приложении внешнего магнит- ного поля легко поляризуются для формирова- ния суммарного поля близкого по величине к полю ферромагнетика. Если наночастицы по- крыть специальными веществами (агентами), ко- торые специфически связываются с определен- ными типами клеток живых систем (например, раковыми клетками), то после их введения в те- ло объекта, они начинают свободно циркулиро- вать, пока не найдут свою цель. После вклю- чения внешнего магнитного поля, наличие на- ночастиц (включая и связанные) незначитель- но его изменяет, но отключение поля подмаг- ничивания на следующем шаге приводит к убы- ванию поля наночастиц (процесс релаксации) и при этом величина наблюдаемой остаточной намагниченности зависит как от их магнитных характеристик, так и от количества клеток, свя- занных с наночастицами в объекте исследова- ний. Если магнитные свойства наночастиц из- вестны, величина магнитного сигнала на всех этапах намагничивания и релаксации объекта контролируется, время релаксации и характери- стики затухания поля также известны, то такой метод исследований наночастиц можно исполь- зовать для диагностики онкологических заболе- ваний [2, 3]. Заметим, что магнито-релаксационный ме- тод контроля наночастиц в организмах живых систем в последние годы получил значительное развитие, причем, как и ранее, основой магни- тометрической системы является сверхпровод- никовый квантовый интерференционный дат- чик – (СКВИД)-градиентометр. 52 УСиМ, 2013, № 3 В статье предложен новый алгоритм обра- ботки магнитометрической информации, по- зволяющий получить количественные оценки интегральных характеристик исследуемого объ- екта на уже существующей магнитометричес- кой установке [4, 5]. Рассмотрены как особен- ности информационной технологии, так и ре- зультаты тестирования созданных программ- ных средств магнитометрической системы при исследовании тестовых образцов. Магнитометрическая система В минувшие годы при финансовой поддерж- ке по проекту УМНТЦ (№ 3074) в Институте кибернетики им. В.М. Глушкова была создана сенсорная система для регистрации сверхсла- бых магнитных сигналов биологического про- исхождения. В последние два года при финан- совой поддержке программы «Сенсорные сис- темы для медико-экологических использований» с помощью этой системы вместе с другими ор- ганизациями выполнено ряд новых экспери- ментов. Принцип работы магнитометрической сис- темы контроля основывается на измерении маг- нитной восприимчивости магнитных носителей, которые находятся внутри животного. Для из- мерения магнитной восприимчивости антенна СКВИД-магнитометра размещается в центре ка- тушек Гельмгольца, создающих переменное маг- нитное поле. Перемещая объект исследования в центре катушек намагничивания, СКВИД-маг- нитометр регистрирует магнитный сигнал, про- странственная карта распределения которого – основа для локализации магнитных носителей и оценивания их концентрации. Система намаг- ничивания состоит из двух взаимно перпенди- кулярных пар катушек на квадратных каркасах с взаимно перпендикулярными направлениями создаваемого магнитного поля (Bx,By). Основа измерительного канала системы – осесиммет- ричный СКВИД-градиометр второго порядка d2Bz/dz2. Внешний вид магнитометрической си- стемы показан на рис. 1. Известно, что расположение источников био- магнитного сигнала в исследуемом объекте мож- но определить, измеряя и анализируя создава- емое ими магнитное поле в воздухе. При ин- терпретации данных такого рода приходится рассматривать и решать обратную задачу маг- нитостатики, а именно: получить и исследо- вать распределение источников сигнала по из- меренному распределению магнитного поля. Важной задачей реальных исследований, свя- занных с регистрацией и анализом магнитного поля, есть пространственное разрешение как по магнитному полю, так и по пространствен- ному разрешению источников биомагнитного сигнала, найденных после решения обратной за- дачи. Ясно, что эти задачи взаимосвязаны, их корректное решение влияет на интерпретацию данных исследований и в значительной степе- ни определяются конструктивными парамет- рами трансформаторов магнитного потока из- мерительных каналов, геометрическими раз- мерами плоскости измерений и расстояниями между точками наблюдения в этой плоскости. При изготовлении опытного образца магнито- метрической системы для исследования мел- ких животных были приняты следующие ре- шения:  в качестве трансформатора магнитного по- тока измерительного канала принята осесиммет- ричная конструкция градиометра второго поряд- ка со схемой включения витков – «2 – 4 + 2»;  диаметры витков трансформатора потока – 8 мм; расстояние между витками («полубаза») – 30 мм;  размеры сетки измерений совпадают с гра- ницами квадрата со стороной 60 мм по взаим- но перпендикулярным направлениям, а коли- чество точек (и позиций) измерения равно 36 (66 с шагом 12 мм) для одноканальной маг- нитометрической системы (рис. 2). Рис. 1. Магнитометрическая система для исследования мелких животных УСиМ, 2012 № 3 53 Рис. 2. Схема расположения точек измерения в плоскости Постановка задачи исследований Предположим, что исследуемый физичес- кий объект объемом V расположен в однород- ном магнитном поле (в реальности поле имеет определенную неоднородность), созданным уп- равляемым внешним источником. Вектор маг- нитной индукции B слабо изменяется от точки к точке в пределах объема V, его направление известно (определяется расположением катушек намагничивания в пространстве). Рассмотрим произвольную точку наблюдения с радиус-век- тором r, расположенную в воздухе вне объема V объекта. Выходной сигнал D2z СКВИД-гради- ентометра в указанной точке пространства мож- но представить в виде суммы D2z(r) = D2z шумовое + D2z опорное + D2z вторичное , (1) где D2z шумовое – магнитный шум (индустриаль- ный шум, геомагнитное поле и т.д.), D2z опорное – магнитного поле системы катушек Гельмголь- ца, D2z вторичное – поле вторичных источников, расположенных в объеме V объекта. Алгоритм измерений предусматривает регистрацию вы- ходного сигнала градиентометра в каждой из заданных точек наблюдения с частотой дискре- тизации 1440 Гц в течение секунды. Исходя из заданной частоты f0 тока запитки источника по- ля, введем набор моментов времени t0, t1,…, t4N таким образом, чтобы моменты времени t0, t2N и t4N соответствовали нулевым значениям тока запитки, а моменты времени tN и t3N – минимуму и максимуму тока соответственно. Усредненные значения выходного сигнала градиентометра для каждого выделенного момента времени можно определить после работы алгоритма предвари- тельной обработки данных (рис. 3). В соответ- ствии с алгоритмом исследований магнитный сигнал измеряют в 36 точках прямоугольной сетки плоскости (рис. 2). Расстояние ζ от плос- а б в Рис. 3. Пример отображения магнитных сигналов кости измерений до объекта известно (фикси- ровано), намного меньше линейного размера исследуемого объекта и имеет минимально воз- можное значение (плоскость измерений мак- симально приближена к исследуемому объек- ту). При этом а – проекция геометрического центра объема V совпадает с местоположением соответствующего (выбранного) узла решетки и б – размер области наблюдений превышает линейный размер исследуемого объекта. В ре- зультате для каждого объекта исследований после измерений и предварительной обработки данных известны (вычислены и сохранены в памяти компьютера) ряды значений D2z(r, t0) . D2z(r, t1), …, D2z(r, t4N) в каждом из 36 узлов. Например, на рис. 3,а показан внешний вид физического объекта в виде наночастиц железа Fe3O4, размещенных в капсуле шприца объе- мом 10 мл в физическом растворе объемом 8500 мкл. Шприц повернут на – 45 градусов 54 УСиМ, 2013, № 3 относительно оси OX. Магнитное поле под- магничивания направлено вдоль оси OY. Час- тота тока запитки составляла 108 Гц, соответ- ственно для усреднения использовались 41 мо- мент времени. На рис. 3,б показаны усреднен- ные ряды магнитного сигнала, а на рис. 3,в – карты распределения магнитного поля G(ti) в границах области измерений для 32 последо- вательных моментов времени. Как правило, на следующем шаге анализа ма- гнитных сигналов выполняют решение обрат- ной задачи и определяют координаты (местопо- ложения) источника магнитного поля в объеме объекта и его интегральные характеристики, например, вектор дипольного магнитного мо- мента и его составляющие. Программное обес- печение магнитометрической системы вклю- чает комплекс программ для решения обрат- ной задачи магнитостатики, алгоритм решения которой основан на ее аналитическом решении и предполагает, что источник магнитного поля состоит из набора N независимых диполей [6, 7]. На рис. 4 показана пространственная кон- фигурация источника магнитного поля, найден- ная после работы алгоритма решения обратной задачи для одного момента времени для того же физического объекта, что и на рис. 3. Как результат работы программы, получено значе- ние, равное 38 мм для расстояния от плоскости измерений до точки «эффективного» магнит- ного диполя, что с хорошей точностью соответ- ствует заданному значению в эксперименте. Заметим, что разработанный алгоритм реше- ния задачи локализации источника магнитного поля в дипольном приближении не требует предварительной информации об исследуемом объекте. Поэтому он имеет универсальный ха- рактер и может использоваться для анализа маг- нитометрических данных для различных объек- тов – образцов с наночастицами; наночастиц, введенных в органы мелких животных; магнит- ного поля, возникающего в процессе деятельно- сти сердца мелких животных и человека и т.д. Далее покажем, что возможен и иной под- ход к анализу магнитного сигнала объекта в сравнении с известными [2, 3], если исследуе- мый физический объект содержит ограничен- ное и неизвестное количество Σ магнитных на- ночастиц, которые являются вторичными ис- точниками магнитного поля в соотношении (1). Рис. 4. Пространственная конфигурация источника магнитного поля, найденная после решения обратной задачи Сформулируем задачу следующим образом: если физический объект содержит Σ магнит- ных наночастиц, характеристики которых из- вестны (заданы); в объеме V объекта создано однородное внешнее магнитное поле с задан- ной частотой f0; выделен набор моментов вре- мени t0 , t1,…, t4N,, описывающих полный пе- риод изменения опорного магнитного поля; для каждого момента времени пространствен- ные характеристики магнитного поля известны одновременно в каждом из 66 узлов прямо- угольной плоской решетки, то требуется: по результатам магнитометрических измерений по- лучить интегральную количественную харак- теристику, которая пропорциональна количе- ству магнитных частиц в объеме V исследуе- мого объекта и не зависит от значения концен- трации указанных частиц. Метод главных компонент Первый этап алгоритма пост-обработки маг- нитометрических данных – вычисление глав- ных компонент a(i, t0) и соответствующих маг- нитных карт Ω(i). Алгоритм преобразования магнитометрических данных на основе метода главных компонент описан в [8], где также при- ведены схемы вычислений и предварительные результаты для обработки реальных магнитокар- диографических (МКГ) записей. Сформулируем схему описания магнитометрических данных следующим образом: УСиМ, 2012 № 3 55 в произвольный момент времени t0 простран- ственное распределение выходного сигнала гра- диентометра (магнитную карту) можно пред- ставить в виде суммы G(t0) =    0 1 , Q i a i t i   , (2) где Q – числовой параметр, который может иметь значения от одного до 36 (количество точек наблюдения). Как пример рассмотрены результаты вычис- лений для того же физического объекта, что и на рис. 3. На рис. 5,а в виде графиков показаны первые четыре главные компоненты (Q = 1, Q = 2, Q = 3, Q = 4). Курсорами отмечены два момента времени, для которых разложение (2) показано в виде графической формулы на рис. 5,б, и 5,в. А именно:  карта магнитного поля, построенная по дан- ным измерений в виде распределения палитры цветов, соответствующей значениям величин поля и их полярности в принятой системе ко- ординат;  значения первой и второй главных компо- нент показаны в текстовом виде;  карты магнитного поля для главных ком- понент в режиме изолиний;  результаты вычислений по соотношениям (2) только для первой главной компоненты (Q = 1) (показаны в виде карты магнитного поля);  найденные значения погрешности (в про- центах), характеризующей отличие между из- меренным и вычисленным распределениями магнитного поля;  аналогично показаны результаты вычис- лений по соотношениям (2), если используются первая и вторая главные компоненты (Q = 2). Исследования различных объектов с магнит- ными частицами (модельные физические объ- екты, мелкие животные – кролики, крысы и мыши) проводились систематично [5, 9, 10]. Ба- за данных была использована для апробации указанного алгоритма обработки магнитомет- рических данных. Полученные результаты по- казывают, что главные компоненты с номера- ми 3, 4, 5, …, 36 являются «шумовыми» и практи- чески не содержат содержательной информа- ции об исследуемом объекте. Таким образом, соотношения (2) можно сформулировать в уп- рощенном виде G(tk) = a0(tk)Ω0 + a1(tk)Ω1 (3) а б в Рис. 5. Графическое представление карт магнитного поля ис- следуемого объекта: а – для двух моментов времени; б и в – виде разложения по главным компонентам и тем самым свести процедуру пространствен- но-временного анализа магнитного поля к ис- 56 УСиМ, 2013, № 3 следованию двух главных компонент и их маг- нитных карт. Взаимосвязь между главными компонен- тами магнитного поля и количеством маг- нитных частиц в объекте исследований Предположим, что объем V исследуемого объекта представлен однородной непроводящей немагнитной средой и не содержит магнитных частиц (их количество равно нулю). В экспе- риментах использован пустой шприц для инъ- екций объемом 1 мл. В этом случае нормиро- ванные первая (рис. 6,а) и вторая (рис. 6,б) глав- ные компоненты магнитного поля содержат лишь магнитный шум и остаточный сигнал от опорного внешнего магнитного поля (в основ- ном обусловлен наличием разбаланса компен- сирующих катушек трансформатора магнитного потока СКВИД-градиентометра). На следующем шаге предположим, что объем объекта – одно- родная проводящая среда (например, шприц за- полнен физраствором). Измеренные (вычислен- ные) значения главных компонент магнитного поля в данном случае практически не отлича- ются от полученных на предыдущем шаге и являются «шумовым сигналом» (рис. 6). а б Рис. 6. Графические зависимости главных компонент для разных физических объектов исследований: 1 – пустой шприц; 2 – шприц, заполненный физраствором; 3, 4 – шприц № 1 и 2, заполненные физраствором и наночастицами; 5, 6 – содержание шприцов № 1 и 2 на бумаге Введем в однородную проводящую среду объекта заданное (фиксированное) количество магнитных частиц Fe3O4. При этом местополо- жение и ориентация частиц в объеме объекта могут изменяться в процессе исследований, в том числе и в результате воздействия внешнего переменного однородного магнитного поля. Ре- зультаты измерений показывают, что и первая и вторая главные компоненты магнитного поля существенно отличаются от «шумового сигна- ла». На заключительном этапе серии измерений предположим, что объем V исследуемого объ- екта представлен однородной непроводящей не- магнитной средой, содержит заданное количе- ство магнитных частиц, однако их местополо- жение и ориентация в пространстве фиксирова- ны. Например, если содержимое описанного фи- зического объекта высушено на фильтровальной бумаге и зафиксировано специальными сред- ствами на ее поверхности. Первая главная ком- понента в этом случае практически совпадает с результатами измерений для объекта со «сво- бодными» частицами. В то время как вторая главная компонента магнитного поля имеет чув- ствительность как к количеству магнитных час- тиц, так и к степени «свободы» (перемещений/ поворотов) частиц в пространстве. Чтобы ис- ключить возможное влияние процедур измере- ния объема магнитных частиц и «ввода частиц» в исследуемый объект, проведены несколько се- рий исследований по описанной схеме. Резуль- таты (рис. 6) показали устойчивость и повто- ряемость взаимосвязи главных компонент ма- гнитного поля и количества магнитных частиц. Предположим далее, что объем V исследуе- мого объекта заполнен магнитными частицами (объем объекта совпадает с объемом частиц). Например, наборы частиц весом 10, 20, 30, 40 и 50 мг были размещены в немагнитных кап- сулах, после чего капсулы были запечатаны. Распределения значений первой главной ком- поненты для магнитных частиц Fe3O4 и Fe2O3 показаны на рис. 7,а и рис. 7,б, соответственно и демонстрируют описанную зависимость меж- ду значениями главных компонент магнитного поля и количеством магнитных частиц в объ- екте (на рис. 7 цифры 1, 2, 3, 4, 5 соответству- УСиМ, 2012 № 3 57 ют образцам весом 10, 20, 30, 40 и 50 мг соот- ветственно). С другой стороны, результаты измерений для капсул с «переменным весом частиц» показа- ли, что магнитные карты Ω(i) для главных ком- понент также обладают «чувствительностью»: максимальное значение «сигнала» на магнит- ной карте для первой главной компоненты из- меняется линейно с изменением количества магнитных частиц в исследуемом объекте. Как пример, на рис. 7,в показаны магнитные карты для первой главной компоненты для пустой капсулы и капсул – с 10, 20, 30, 40 и 50 мг на- ночастиц Fe3O4 соответственно. а б в Рис. 7. Зависимость между значениями главных компонент маг- нитного поля и количеством магнитных частиц в объекте Таким образом, изменение местоположения (по времени) глобального экстремума первой главной компоненты магнитного поля и мак- симальное (по амплитуде) значение сигнала на соответствующей магнитной карте могут быть зарегистрированы, изменяются пропорциональ- но количеству магнитных частиц и дают реше- ние поставленной задачи. В соответствии с постановкой задачи требу- ется установить зависимость интегральных ха- рактеристик магнитного поля от концентрации магнитных частиц в объекте. Исходя из этого, предположим, что объем магнитных частиц Fe3O4 фиксирован и известен. Например, мы раз- мещали частицы в шприце для инъекций объ- емом 1 мл, а их объем определяли по положе- нию поршня относительно нанесенной произ- водителем шприца разметки. Этот объем (коли- чество) магнитных частиц располагается в сво- бодном состоянии в однородной проводящей среде, например, физрастворе. При этом «сум- марный» объем исследуемого объекта есть пере- менной величиной (изменяется в течение серии измерений). Например, использовался шприц для инъекций объемом 10 мл со следующими значениями величин заполнения физраствором его объема: 0 (сухой порошок без физраствора), 500, 1000, 2000, 3000, 5000 и 8500 мкл (рис. 8). Тем самым мы получаем набор физических объектов, где количество магнитных частиц по- стоянно, а изменяется только их концентрация. Контрольные измерения «фиксированное ко- личество магнитных частиц – переменная кон- центрация в физрастворе» были проведены по описанной схеме для шприца для инъекций объемом 1 мл и величиной объемов физраствора 0, 100, 200 и 300 мкл соответственно (рис. 8,б). а б Рис. 8. Изображение объектов исследований Временные ряды первой главной компонен- ты в виде графиков приведены на рис. 9 и пока- 58 УСиМ, 2013, № 3 зывают, что величина сдвига точки экстремума не изменяется в проведенных сериях измере- ний и, следовательно, не зависит от концен- трации магнитных частиц в исследуемом объ- екте, что соответствует поставленной задаче. а б Рис. 9. Изменение величин первых главных компонент в зави- симости от концентрации наночастиц Интегральные характеристики объекта ис- следований Вначале рассмотрим результаты измерений для «переменного» количества магнитных час- тиц (рис. 7). Вес магнитных частиц в каждой капсуле известен (с погрешностью измерений веса приблизительно ±0,25 мг). Предположим, что имеется линейная взаимосвязь между ха- рактеристиками первой компоненты и весом магнитных частиц. Коэффициенты этой взаи- мосвязи определим по двум точкам: по значе- ниям магнитного поля для точки с минималь- ным весом наночастиц (пустая капсула без на- ночастиц) и капсулой с максимальным весом наночастиц (50 мг). Результаты вычислений для сдвига экстре- мума значений первой главной компоненты (рис. 7,б) показаны на рис. 10,а. При этом:  предполагаемая линейная зависимость по- казана в виде прямой с номером 1;  графическая зависимость для капсул с маг- нитными частицами Fe3O4 и Fe2O3 показана в виде линий с номерами 2 и 3 соответственно. Все графики имеют одинаковый закон измене- ния и незначительные отличия по значениям;  график с номером 4 соответствует физи- ческим объектам с фиксированным количест- вом наночастиц Fe3O4 и переменной их кон- центрацией в физрастворе. Применение описанной схемы анализа для максимального по амплитуде значения на карте распределения «сигнала» для первой главной компоненты дает результаты, представленные на рис. 10,б. а б Рис. 10. Зависимость параметров магнитного поля от количе- ства наночастиц Таким образом, измерения и анализ данных показывают, что интегральные характеристики первой главной компоненты для усредненных данных измерений магнитного поля линейно зависят от веса, а также и количества магнит- ных частиц в исследуемом объекте, и не зави- сят от концентрации магнитных частиц. Исходя из этих экспериментов, можно полу- чить и оценку веса и количества магнитных на- ночастиц в исследуемых объектах. В качестве УСиМ, 2012 № 3 59 «опорного» примем физический объект, кото- рый был использован для серии экспериментов с переменной концентрацией магнитных час- тиц (рис. 10). В этом случае объем магнитных частиц («сухой порошок») был измерен и со- ставил 300 мкл. При этом известен (указан производителем) средний радиус частиц – 25 нм. Используя известную формулу для объема ша- ра, получаем оценку количества частиц, равную 4,5∙1015. С другой стороны, по результатам обра- ботки магнитометрических данных установлена линейная зависимость между максимальным по амплитуде значением на карте распределения «сигнала» для первой главной компоненты и весом магнитных частиц. С ее помощью полу- чаем оценку «эффективного» веса для данного объекта, равную 179,47 мг. Используя эти оцен- ки, можно получить схему вычислений «эффек- тивного веса» и «эффективного количества» магнитных частиц в исследуемом объекте. За- метим, что при оценке уровня достоверности полученных количественных результатов сле- дует учесть систематические погрешности в процессе проведения экспериментальных ис- следований. Прежде всего, требует анализа уро- вень выходного сигнала СКВИД-градиентомет- ра в однородном внешнем магнитном поле подмагничивания при отсутствии физического объекта. Влияние индустриальных помех при этом уменьшено как за счет использования гра- диентометра второго порядка, так и за счет ис- пользования известной частоты тока запитки катушек подмагничивания при цифровой филь- трации сигнала на этой частоте. Вместе с тем, как показали эксперименты, в результатах маг- нитометрических измерений имеется сигнал, связанный с различиями формы, размеров и рас- положения в пространстве компенсирующих ка- тушек градиентометра. Методы дополнитель- ной обработки данных измерений, которые по- зволяют существенно уменьшить «сигнал раз- баланса градиентометра», требуют дополнитель- ных теоретических и экспериментальных ис- следований [11, 12]. Имеются также погрешно- сти, значения которых могут быть существен- но уменьшены в дальнейших сериях магнито- метрических измерений. Они связаны главным образом с повышением точности при взвеши- вании частиц и определении занимаемого на- ночастицами объема. Были выполнены также исследования для физического объекта при условии, что количе- ство и концентрация магнитных частиц в нем фиксированы, а изменяется местоположение самого объекта в пространстве и его ориента- ция относительно внешнего магнитного поля подмагничивания. А именно: «смещение» объ- екта на заданное расстояние по одной или од- новременно по обеим осям лабораторной сис- темы координат (смещение относительно узлов прямоугольной решетки); поворот объекта на заданный угол относительно направления век- тора магнитной индукции внешнего магнитно- го поля. Полученные значения количествен- ных оценок количества магнитных частиц (их веса) практически не различаются, что показы- вает устойчивость предложенного алгоритма. В заключение приведем количественные оцен- ки для некоторых физических объектов, для ко- торых количество магнитных частиц не изме- рялось физическими методами, однако его мож- но оценить по имеющейся предварительной ин- формации. Прежде всего для физического объ- екта в виде частиц железа, высушенных и за- фиксированных на фильтровальной бумаге. Этот объект в течение нескольких лет используется нами как «контрольный». Полученные значе- ния составили: по весу 1,73 и 1,51 мг и по коли- честву магнитных частиц 4,34E+13 и 3,79E+13, и практически совпадают для измерений в 2010 и 2012 году соответственно. При этом ис- пользовались также и различные частоты внеш- него магнитного поля. В серии измерений для магнитных частиц, предназначенных для вве- дения малым животным (мышам) – при неиз- менной концентрации частиц – получены оценки по количеству частиц 4,55E+11, 1,95E+ + 12 и 4,94E+12 для объема объекта 0,2, 1 и 3 мл соответственно. Заключение. Полученные оценки (наличие/ отсутствие магнитных частиц в объекте и их количество) не зависят от концентрации маг- нитных наночастиц в объекте при условии, что линейные размеры области, где сосредоточены 60 УСиМ, 2013, № 3 частицы, намного меньше линейных размеров области измерения. Алгоритм не требует пря- мого контакта с объектом исследований и мо- жет быть использован как для исследования мо- дельных объектов, так и мелких животных, об- разцов тканей и органов. Алгоритм устойчив к изменениям (вариациям) взаимного расположе- ния исследуемого объекта и измерительной си- стемы. Для повышения точности и достоверно- сти количественных оценок требуется дополни- тельно провести калибровочные измерения с применением точных методов измерения веса и объема магнитных частиц. Результаты проведен- ных экспериментов – иллюстрация работоспо- собности созданного оборудования и программ- ного обеспечения, и подтверждение возможно- сти использования СКВИД-магнитометричес- ких систем для решения практических задач в биологии и медицине. 1. Flynn E.R., Bryant H.C. A biomagnetic system for in vivo cancer imaging // Phys.Med.Biol. – 2005. – 50 (6). – P. 1273–1293. 2. Rosen J.F., Pounds J.G. Severe chronic lead insult that maintains body burdens of lead related to those in the skeleton: observations by Dr. Clair Patterson conclu- sively demonstrated // Environ Res A. – 1998. – 78. – Р. 140–151. 3. Hathaway H.J., Bryant H.C., Flynn E.R. Detection of breast cancer cells using targeted magnetic nanoparti- cles and ultra-sensitive magnetic field sensors // Breast Cancer Research. – 2011. – 13. – P. 108–122. 4. СКВИД-магнитометрическая система контроля за магнитными контрастирующими агентами и управ- ляемым транспортом лекарств на магнитных носи- телях: особенности технологии преобразования ин- формации и ее программная реализация / И.Д. Войто- вич, В.Е. Васильев, И.В. Недайвода и др. // УСиМ. – 2009. – № 4. – С. 67–83. 5. Регистрация и анализ слабых магнитных полей, со- зданных в воздухе физическими и биологическими объектами с наночастицами железа и других матери- алов / И.Д. Войтович, М.А. Примин, И.В. Недайвода и др. // Там же. – 2012. – № 1. – С. 66–76. 6. Примин М.А., Недайвода И.В. Алгоритмы решения обратной задачи магнитостатики в магнитокардио- графии: новые подходы и результаты // Электрон. Моделирование. – 2006. – 28, № 3. – С. 99–116. 7. Primin M., Nedayvoda I. Inverse problem solution algo- rithms in magnetocardiography: new analytical appro- ach and some results // Int. J. of Appl. Electr. and Me- chanics. – 2009. – 29, № 2. – P. 65–81. 8. Недайвода И.В., Примин М.А. Метод главных ком- понент: алгоритм анализа магнитокардиосигналов // УСиМ. – 2011. – № 5. – С. 21–27. 9. Неинвазивный метод определения накопления же- леза в печени крыс со свинцовой интоксикацией / И.П. Лубянова, И.Д. Войтович, М.А. Примин и др. // Укр. ж. з проблем медицини праці. – 2011. – 27, № 3. – С. 43–47. 10. Voitovych I.D., Primin M.A., Sosnytskyy V.N. Applica- tion of SQUIDs for registration of biomagnetic signals // Low Temperature Physics. – 2012. – 38. – Р. 311–320. 11. Use of the reference magnetometric channels for noise suppression in biomagnetic investigations / V. Vasylyev, M. Primin, I. Nedayvoda et al // BIOMAG’ 2002 / H. No- wak, J. Haueisen, F. Giessler, R. Huonker (Eds.) – VDE Verlag Gmbh: Berlin–Offenbach, 2002. – P. 1036–1038. 12. Особенности проектирования магнитометрической системы для исследования магнитного поля сердца мелких животных / М.А. Примин, И.В. Недайвода, В.Е. Васильев и др. // УСиМ. – 2006. – № 5. – С. 8–19. Поступила 02.04.2013 Тел. для справок: +38 044 526-0128, 526-3079 (Киeв) © И.Д. Войтович, И.В. Недайвода, М.А. Примин, 2013  Внимание ! Оформление подписки для желающих опубликовать статьи в нашем журнале обязательно. В розничную продажу журнал не поступает. Подписной индекс 71008 << /ASCII85EncodePages false /AllowTransparency false /AutoPositionEPSFiles true /AutoRotatePages /None /Binding /Left /CalGrayProfile (Dot Gain 20%) /CalRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1) /CalCMYKProfile (U.S. Web Coated \050SWOP\051 v2) /sRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1) /CannotEmbedFontPolicy /Error /CompatibilityLevel 1.4 /CompressObjects /Tags /CompressPages true /ConvertImagesToIndexed true /PassThroughJPEGImages true /CreateJobTicket false /DefaultRenderingIntent /Default /DetectBlends true /DetectCurves 0.0000 /ColorConversionStrategy /CMYK /DoThumbnails false /EmbedAllFonts true /EmbedOpenType false /ParseICCProfilesInComments true /EmbedJobOptions true /DSCReportingLevel 0 /EmitDSCWarnings false /EndPage -1 /ImageMemory 1048576 /LockDistillerParams false /MaxSubsetPct 100 /Optimize true /OPM 1 /ParseDSCComments true /ParseDSCCommentsForDocInfo true /PreserveCopyPage true /PreserveDICMYKValues true /PreserveEPSInfo true /PreserveFlatness true /PreserveHalftoneInfo false /PreserveOPIComments true /PreserveOverprintSettings true /StartPage 1 /SubsetFonts true /TransferFunctionInfo /Apply /UCRandBGInfo /Preserve /UsePrologue false /ColorSettingsFile () /AlwaysEmbed [ true ] /NeverEmbed [ true ] /AntiAliasColorImages false /CropColorImages true /ColorImageMinResolution 300 /ColorImageMinResolutionPolicy /OK /DownsampleColorImages true /ColorImageDownsampleType /Bicubic /ColorImageResolution 300 /ColorImageDepth -1 /ColorImageMinDownsampleDepth 1 /ColorImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeColorImages true /ColorImageFilter /DCTEncode /AutoFilterColorImages true /ColorImageAutoFilterStrategy /JPEG /ColorACSImageDict << /QFactor 0.15 /HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1] >> /ColorImageDict << /QFactor 0.15 /HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1] >> /JPEG2000ColorACSImageDict << /TileWidth 256 /TileHeight 256 /Quality 30 >> /JPEG2000ColorImageDict << /TileWidth 256 /TileHeight 256 /Quality 30 >> /AntiAliasGrayImages false /CropGrayImages true /GrayImageMinResolution 300 /GrayImageMinResolutionPolicy /OK /DownsampleGrayImages true /GrayImageDownsampleType /Bicubic /GrayImageResolution 300 /GrayImageDepth -1 /GrayImageMinDownsampleDepth 2 /GrayImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeGrayImages true /GrayImageFilter /DCTEncode /AutoFilterGrayImages true /GrayImageAutoFilterStrategy /JPEG /GrayACSImageDict << /QFactor 0.15 /HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1] >> /GrayImageDict << /QFactor 0.15 /HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1] >> /JPEG2000GrayACSImageDict << /TileWidth 256 /TileHeight 256 /Quality 30 >> /JPEG2000GrayImageDict << /TileWidth 256 /TileHeight 256 /Quality 30 >> /AntiAliasMonoImages false /CropMonoImages true /MonoImageMinResolution 1200 /MonoImageMinResolutionPolicy /OK /DownsampleMonoImages true /MonoImageDownsampleType /Bicubic /MonoImageResolution 1200 /MonoImageDepth -1 /MonoImageDownsampleThreshold 1.50000 /EncodeMonoImages true /MonoImageFilter /CCITTFaxEncode /MonoImageDict << /K -1 >> /AllowPSXObjects false /CheckCompliance [ /None ] /PDFX1aCheck false /PDFX3Check false /PDFXCompliantPDFOnly false /PDFXNoTrimBoxError true /PDFXTrimBoxToMediaBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXSetBleedBoxToMediaBox true /PDFXBleedBoxToTrimBoxOffset [ 0.00000 0.00000 0.00000 0.00000 ] /PDFXOutputIntentProfile () /PDFXOutputConditionIdentifier () /PDFXOutputCondition () /PDFXRegistryName () /PDFXTrapped /False /CreateJDFFile false /Description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> /CHS <FEFF4f7f75288fd94e9b8bbe5b9a521b5efa7684002000410064006f006200650020005000440046002065876863900275284e8e9ad88d2891cf76845370524d53705237300260a853ef4ee54f7f75280020004100630072006f0062006100740020548c002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee553ca66f49ad87248672c676562535f00521b5efa768400200050004400460020658768633002> /CHT <FEFF4f7f752890194e9b8a2d7f6e5efa7acb7684002000410064006f006200650020005000440046002065874ef69069752865bc9ad854c18cea76845370524d5370523786557406300260a853ef4ee54f7f75280020004100630072006f0062006100740020548c002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee553ca66f49ad87248672c4f86958b555f5df25efa7acb76840020005000440046002065874ef63002> /CZE <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> /DAN <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> /DEU <FEFF00560065007200770065006e00640065006e0020005300690065002000640069006500730065002000450069006e007300740065006c006c0075006e00670065006e0020007a0075006d002000450072007300740065006c006c0065006e00200076006f006e002000410064006f006200650020005000440046002d0044006f006b0075006d0065006e00740065006e002c00200076006f006e002000640065006e0065006e002000530069006500200068006f006300680077006500720074006900670065002000500072006500700072006500730073002d0044007200750063006b0065002000650072007a0065007500670065006e0020006d00f60063006800740065006e002e002000450072007300740065006c006c007400650020005000440046002d0044006f006b0075006d0065006e007400650020006b00f6006e006e0065006e0020006d006900740020004100630072006f00620061007400200075006e0064002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e00300020006f0064006500720020006800f600680065007200200067006500f600660066006e00650074002000770065007200640065006e002e> /ESP <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> /ETI <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> /FRA <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> /GRE <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a stvaranje Adobe PDF dokumenata najpogodnijih za visokokvalitetni ispis prije tiskanja koristite ove postavke. Stvoreni PDF dokumenti mogu se otvoriti Acrobat i Adobe Reader 5.0 i kasnijim verzijama.) /HUN <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> /ITA <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> /JPN <FEFF9ad854c18cea306a30d730ea30d730ec30b951fa529b7528002000410064006f0062006500200050004400460020658766f8306e4f5c6210306b4f7f75283057307e305930023053306e8a2d5b9a30674f5c62103055308c305f0020005000440046002030d530a130a430eb306f3001004100630072006f0062006100740020304a30883073002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee5964d3067958b304f30533068304c3067304d307e305930023053306e8a2d5b9a306b306f30d530a930f330c8306e57cb30818fbc307f304c5fc59808306730593002> /KOR <FEFFc7740020c124c815c7440020c0acc6a9d558c5ec0020ace0d488c9c80020c2dcd5d80020c778c1c4c5d00020ac00c7a50020c801d569d55c002000410064006f0062006500200050004400460020bb38c11cb97c0020c791c131d569b2c8b2e4002e0020c774b807ac8c0020c791c131b41c00200050004400460020bb38c11cb2940020004100630072006f0062006100740020bc0f002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e00300020c774c0c1c5d0c11c0020c5f40020c2180020c788c2b5b2c8b2e4002e> /LTH <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> /LVI <FEFF0049007a006d0061006e0074006f006a00690065007400200161006f00730020006900650073007400610074012b006a0075006d00750073002c0020006c0061006900200076006500690064006f00740075002000410064006f00620065002000500044004600200064006f006b0075006d0065006e007400750073002c0020006b006100730020006900720020012b00700061016100690020007000690065006d01130072006f00740069002000610075006700730074006100730020006b00760061006c0069007401010074006500730020007000690072006d007300690065007300700069006501610061006e006100730020006400720075006b00610069002e00200049007a0076006500690064006f006a006900650074002000500044004600200064006f006b0075006d0065006e007400750073002c0020006b006f002000760061007200200061007400760113007200740020006100720020004100630072006f00620061007400200075006e002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e0030002c0020006b0101002000610072012b00200074006f0020006a00610075006e0101006b0101006d002000760065007200730069006a0101006d002e> /NLD (Gebruik deze instellingen om Adobe PDF-documenten te maken die zijn geoptimaliseerd voor prepress-afdrukken van hoge kwaliteit. De gemaakte PDF-documenten kunnen worden geopend met Acrobat en Adobe Reader 5.0 en hoger.) /NOR <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> /POL <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> /PTB <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> /RUM <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> /RUS <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> /SKY <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> /SLV <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> /SUO <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> /SVE <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> /TUR <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> /UKR <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> /ENU (Use these settings to create Adobe PDF documents best suited for high-quality prepress printing. Created PDF documents can be opened with Acrobat and Adobe Reader 5.0 and later.) >> /Namespace [ (Adobe) (Common) (1.0) ] /OtherNamespaces [ << /AsReaderSpreads false /CropImagesToFrames true /ErrorControl /WarnAndContinue /FlattenerIgnoreSpreadOverrides false /IncludeGuidesGrids false /IncludeNonPrinting false /IncludeSlug false /Namespace [ (Adobe) (InDesign) (4.0) ] /OmitPlacedBitmaps false /OmitPlacedEPS false /OmitPlacedPDF false /SimulateOverprint /Legacy >> << /AddBleedMarks false /AddColorBars false /AddCropMarks false /AddPageInfo false /AddRegMarks false /ConvertColors /ConvertToCMYK /DestinationProfileName () /DestinationProfileSelector /DocumentCMYK /Downsample16BitImages true /FlattenerPreset << /PresetSelector /MediumResolution >> /FormElements false /GenerateStructure false /IncludeBookmarks false /IncludeHyperlinks false /IncludeInteractive false /IncludeLayers false /IncludeProfiles false /MultimediaHandling /UseObjectSettings /Namespace [ (Adobe) (CreativeSuite) (2.0) ] /PDFXOutputIntentProfileSelector /DocumentCMYK /PreserveEditing true /UntaggedCMYKHandling /LeaveUntagged /UntaggedRGBHandling /UseDocumentProfile /UseDocumentBleed false >> ] >> setdistillerparams << /HWResolution [2400 2400] /PageSize [612.000 792.000] >> setpagedevice
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-83166
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
issn 0130-5395
language Russian
last_indexed 2025-12-07T19:02:43Z
publishDate 2013
publisher Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій і систем НАН та МОН України
record_format dspace
spelling Войтович, И.Д.
Недайвода, И.В.
Примин, М.А.
2015-06-16T14:03:33Z
2015-06-16T14:03:33Z
2013
Регистрация и обработка сверхслабых магнитных сигналов биологического и технического происхождения / И.Д. Войтович, И.В. Недайвода, М.А. Примин // Управляющие системы и машины. — 2013. — № 3. — С. 51-60. — Бібліогр.: 12назв. — рос.
0130-5395
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/83166
682.32:537.8
Предложен новый алгоритм количественной оценки интегральных характеристик исследуемого объекта с наночастицами железа с помощью измерений внешнего магнитного поля СКВИД-магнитометрической системой. Приведены результаты исследований тестовых образцов.
A new algorithms for quantitative estimation of the investigation object with nanoparticles of the iron, is suggested based on measuring of the external magnetic field by SQUID masgnetometric system. The results of investigations of the test samples are described.
Запропоновано новий алгоритм кількісної оцінки інтегральних характеристик досліджуваного об'єкта з наночастинками заліза за допомогою вимірювань зовнішнього магнітного поля СКВІД-магнітометричною системою. Подано результати досліджень тестових зразків.
ru
Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій і систем НАН та МОН України
Управляющие системы и машины
Новые методы в информатике
Регистрация и обработка сверхслабых магнитных сигналов биологического и технического происхождения
Registration and Processing of Superweak Magnetic Signals of Biological and Technical Origin
Реєстрація і обробка надслабких магнітних сигналів біологічного і технічного походження
Article
published earlier
spellingShingle Регистрация и обработка сверхслабых магнитных сигналов биологического и технического происхождения
Войтович, И.Д.
Недайвода, И.В.
Примин, М.А.
Новые методы в информатике
title Регистрация и обработка сверхслабых магнитных сигналов биологического и технического происхождения
title_alt Registration and Processing of Superweak Magnetic Signals of Biological and Technical Origin
Реєстрація і обробка надслабких магнітних сигналів біологічного і технічного походження
title_full Регистрация и обработка сверхслабых магнитных сигналов биологического и технического происхождения
title_fullStr Регистрация и обработка сверхслабых магнитных сигналов биологического и технического происхождения
title_full_unstemmed Регистрация и обработка сверхслабых магнитных сигналов биологического и технического происхождения
title_short Регистрация и обработка сверхслабых магнитных сигналов биологического и технического происхождения
title_sort регистрация и обработка сверхслабых магнитных сигналов биологического и технического происхождения
topic Новые методы в информатике
topic_facet Новые методы в информатике
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/83166
work_keys_str_mv AT voitovičid registraciâiobrabotkasverhslabyhmagnitnyhsignalovbiologičeskogoitehničeskogoproishoždeniâ
AT nedaivodaiv registraciâiobrabotkasverhslabyhmagnitnyhsignalovbiologičeskogoitehničeskogoproishoždeniâ
AT priminma registraciâiobrabotkasverhslabyhmagnitnyhsignalovbiologičeskogoitehničeskogoproishoždeniâ
AT voitovičid registrationandprocessingofsuperweakmagneticsignalsofbiologicalandtechnicalorigin
AT nedaivodaiv registrationandprocessingofsuperweakmagneticsignalsofbiologicalandtechnicalorigin
AT priminma registrationandprocessingofsuperweakmagneticsignalsofbiologicalandtechnicalorigin
AT voitovičid reêstracíâíobrobkanadslabkihmagnítnihsignalívbíologíčnogoítehníčnogopohodžennâ
AT nedaivodaiv reêstracíâíobrobkanadslabkihmagnítnihsignalívbíologíčnogoítehníčnogopohodžennâ
AT priminma reêstracíâíobrobkanadslabkihmagnítnihsignalívbíologíčnogoítehníčnogopohodžennâ