Faradayovy klece ve FNUSA-ICRC jsou evropským unikátem

Málokdo ví, že přímo v centru Brna se v areálu Fakultní nemocnice u sv. Anny nachází unikátní místo. Jedná se o tzv. Faradayovy klece, tedy speciální laboratoř, která je umístěna pod budovou Mezinárodního centra klinického výzkumu (FNUSA-ICRC). Faradayovy klece využívají vědci pro výzkum velmi citlivých signálů, které generuje lidské tělo a používají je zejména v oblasti kardiovaskulárních a mozkových onemocnění. Pracoviště má maximálně možné odstínění od elektromagnetického vlnění.

Mozek generuje velmi slabou elektrickou aktivitu, kterou lékaři snímají z elektrod umístěných na hlavě nebo někdy přímo vložených do mozkové tkáně. K tomu je však důležité prostředí bez jakýchkoliv nežádoucích signálů z okolního prostředí. V kvalitně snímané elektrické aktivitě mozku lze nalézt například patologickou vysokofrekvenční aktivitu, která může pomoci s lepší diagnostikou u pacientů s epilepsií a 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.

S požadavky vědců na co nejlepší odstínění se počítalo už při samotné stavbě budovy Mezinárodního centra klinického výzkumu v areálu FNUSA. V hloubce deseti metrů pod zemí vznikla betonová základní deska. Protože je však hladina spodní vody v těchto místech pouhý metr pod zemí, permanentně se musela odčerpávat voda, aby nedošlo k jejímu posunu. Až když měla samotná budova tři patra a zatížení bylo dostatečné, mohlo se přistoupit ke kompletaci monolitu. „Jde o bezúdržbové pasivní Faradayovy klece, 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 Pavel 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 stále využívány pro výzkumné účely, ale mohly by sloužit také dalším subjektům. „Mimo výzkumné týmy z jiných institucí je tu velký potenciál pro firmy, které se zabývají například vývojem měřící techniky. Jsou to unikátní prostory a po domluvě je možné je využít,“ dodal Roman Polák z oddělení Transferu technologií FNUSA-ICRC.

Kontakt pro média: Mgr. Dana Lipovská, Tisková mluvčí, tel. +420 543 182 006, dana.lipovska@fnusa.cz