Unikátní zařízení hledá další využití
Málokdo ví, že přímo v centru Brna se nachází místo, které je unikátní minimálně v měřítku střední Evropy. Je umístěno přímo v areálu Fakultní nemocnice u sv. Anny v Brně a jde o takřka dokonalou Faradayovu klec, tedy pracoviště, které má maximálně možné odstínění od elektromagnetického vlnění nacházejícího se všude okolo nás. Tato speciální laboratoř je umístěna pod budovou Mezinárodního centra klinického výzkumu Fakultní nemocnice u sv. Anny v Brně (FNUSA-ICRC) a navržena byla pro výzkum velmi citlivých signálů, které generuje lidské tělo, tedy zejména pro oblast výzkumu chorob mozku a kardiovaskulárních chorob.
Mozek generuje velmi slabou elektrickou aktivitu, která se snímá z elektrod umístěných na hlavě a v určitých případech i z elektrod přímo vložených do mozkové tkáně. Minimální rušení snímané elektrické aktivity mozku nežádoucími signály z okolního prostředí je velmi důležité jak pro klinickou diagnostiku, tak zejména v oblasti výzkumu. V poslední době se například ukazuje, že v kvalitně snímané elektrické aktivitě mozku lze nalézt patologickou vysokofrekvenční aktivitu, které lze využít pro lepší diagnostiku u pacientů s epilepsií a např. k přesnější lokalizaci epileptogenních patologických ložisek. „Díky velmi kvalitním Faradayovým klecím jsme schopni v mozku pacientů s nekontrolovanou epilepsií výrazně přesněji lokalizovat epileptické ohnisko. Využíváme přitom výrazně lepší poměr signálu k šumu, který nám Faradayova klec poskytuje při snímání elektrické aktivity mozku a umožňuje tak hodnotit některé moderní elektrofyziologické fenomény, jako jsou vysokofrekvenční oscilace. Chirurgický zákrok pacienta s epilepsií tak může být rychlejší, přesnější, a v konečném důsledku i úspěšnější,“ uvedl profesor Milan Brázdil, přednosta I. neurologické kliniky FNUSA.
Z hlediska elektromagnetických vln hraje čisté prostředí spolu s kvalitním zařízením pro snímání elektrické aktivity mozku velmi důležitou roli. „Tuto místnost jsme z počátku používali také pro měření EKG signálu, který je generován srdeční činností. Zjistili jsme, že část signálu EKG obsahuje vysokofrekvenční složky, které lze využít pro velmi jednoduchý, ale přesný popis elektrické aktivace srdečních komor. Toto zjištění umožňuje přesnější diagnostiku pacientů potřebujících speciální kardiostimulátor“ řekl Pavel Leinveber, vedoucí výzkumného týmu Biomedicinské inženýrství FNUSA-ICRC. Právě pro tuto technologii pro přesnější diagnózu onemocnění srdce získali americký patent vědci z Ústavu přístrojové techniky Akademie věd ČR, FNUSA-ICRC, kardiologické kliniky naší nemocnice a firma M&I z Prahy.
S požadavky vědců na co nejlepší odstínění se muselo počítat už při samotné stavbě budovy. V hloubce deseti metrů pod zemí vznikla betonová základní deska, nicméně protože hladina spodní vody je v těchto místech pouhý metr pod zemí, permanentně se musela odčerpávat voda, aby nedošlo k posunu tohoto kontejneru. Až když měla samotná budova tři patra, zatížení bylo dostatečné a mohlo se přistoupit ke kompletaci monolitu. „Jde o bezúdržbovou pasivní Faradayovu klec, není tam žádná aktivní eliminace rušení. Stěny jsou z Mu-metalu, tedy slitiny s vysokým podílem niklu, která má extrémně vysokou odolnost vůči elektromagnetickému vlnění,“ vysvětlil Leinveber. Podmínkou funkční Faradayovy klece je také kvalitní uzemnění, které je zde tvořeno soustavou čtyř, vzájemně propojených desetimetrových tyčí. „Místo s takovým odstíněním elektromagnetických jevů nenajdeme v přirozených podmínkách nikde na světě. Když jsme prováděli měření prostor deset metrů pod zemí mimo Faradayovu klec, tak kdykoli projela v okolí nemocnice tramvaj, hned to mělo vliv na elektromagnetické rušení,“ vysvětlil Leinveber.
V současné době jsou prostory využívány stále pro výzkumné účely, nicméně lze najít volné kapacity také pro další subjekty, které by měly o toto unikátní pracoviště zájem. „Mimo výzkumné týmy z jiných institucí je tu velký potenciál pro firmy, které se zabývají vývojem například měřicí techniky. Rádi bychom, aby se zkrátka vědělo o tom, že tu takové unikátní prostory jsou a po domluvě je možné je využít,“ dodal Roman Polák z oddělení Transferu technologií FNUSA-ICRC.
