آزمایشگاه ملی نقشه برداری مغز

یک اسکن MRI که ۱۰۰ ساعت به طول انجامید، توانست دقیق‌ترین تصویر از مغز انسان را به ثبت برساند

یک نمای سه بعدی از مغز کامل انسان، که توسط یک دستگاه MRI با قدرت 7 تسلا گرفته شده و در اینجا از دو زاویه نشان داده شده است. این تصویر می‌تواند جزئیات جدیدی از این عضو پر رمز و راز به ما نشان دهد.

بیش از ۱۰۰ ساعت تصویربرداری، توانست در نهایت یک تصویر سه بعدی از کل مغز انسان به ثبت برساند که بیشترین جزئیات ممکن از مغز را در اختیار ما قرار می‌دهد. "نمای جدید" توسط یک دستگاه MRI پر قدرت گرفته شده که به دلیل رزولوشن فوق العاده‌اش قادر است اشیائی به قطر کمتر از یک‌دهم میلی‌متر را هم در مغز آشکار کند.

پریتی بالچاندانی مهندس برق، که در این پروژه دخیل نبوده است، می‌گوید: ما هیچ گاه یک مغز کامل به این صورت ندیده بودیم. بی شک این اولین بار است که چنین تصویری با این جزئیات تولید شده است.

این اسکن ساختارهای مغزی مانند آمیگدال را با جزئیات فراوان نشان می‌دهد، تصویری که می‌تواند به درک عمیق تری از شرایط خاص مغزی منجر شود، مانند اینکه چگونه تغییرات کوچک آناتومیک می‌تواند به اختلالاتی مانند اختلال استرس بعد از واقعه، مرتبط می‌گردد.

برای دست پیدا کردن به این نما، محققان بیمارستان عمومی ماساچوست در بوستون و نقاط دیگر، مغز یک خانم 58 ساله، که در اثر ذات الریه‌ی ویروسی فوت شده بود را مورد مطالعه قرار دادند. مغز این فرد که در راستای تحقیقات علمی، اهدا شده بود، سالم در نظر گرفته شده، و برای تقریبا سه سال حفظ و ذخیره شده بود.

پیش از آنکه اسکن آغاز شود، محققان یک قالب اورتان کروی اختصاصی ساختند که مغز را ثابت نگه می‌داشت، و به حباب‌های هوا که در اسکن اختلال ایجاد می‌کردند، اجازه‌ی فرار می‌داد. با محکم شدن مغز در قالب، آن را در دستگاه MRI به قدرت 7 تسلا قرار دادند، و برای تقریبا 5 روز اسکن، همان جا نگه داشته شد.

قدرت اسکنر 7 تسلا، دوره‌ی طولانی مدت تصویربرداری، و این حقیقت که مغز طی تصویربرداری کاملا ثابت قرار گرفته بود، به یک تصویر با رزولوشن بسیار بالا منجر شد، که در سایت bioRxiv.org نمایش داده شده است. فیلم‌های مرتبط با این مغز، به همراه داده‌های مرتبط با آن به طور عمومی در دسترس همگان قرار دارد.

محققان نمی‌توانند چنین تصویری با این رزولوشن از مغز افراد زنده تهیه کنند. اولین مشکل این است که افراد زنده نمی‌توانند یک اسکن 100 ساعته را تحمل کنند. و حتی جزئی ترین حرکت بیمار، مانند حرکاتی که در اثر تنفس یا جریان خون ایجاد می‌شوند، تصویر را محو می‌کنند. ولی پیشرفت فناوری در نمونه‌های پس از مرگ، به ما نشان می‌دهد که چه چیزهایی ممکن است.

سازمان غذا و داروی آمریکا، استفاده از اسکنر 7 تسلا برای تصویربرداری بالینی را در سال 2017 تایید کرد، و مراکز زیادی وجود دارند که به طور فزاینده از این اسکنرها برای تشخیص و مطالعه‌ی بیماری‌ها استفاده می‌کنند.

این تصاویر مغزی با جزئیات زیاد، می‌توانند نشانه‌هایی را برای محققانی فراهم کنند که به دنبال یافتن مشکلات مغزی بسیار کوچک، در اختلالاتی مانند کما و شرایط روانی مانند افسردگی هستند. نویسنده‌ی این مقاله می‌گوید: این تصویر این توانایی بالقوه را دارد که درک ما از آناتومی مغزی را در سلامت و بیماری بهبود دهد.

منبع: sciencenews.org

ارسال دیدگاه

loading
خبرنامه آزمایشگاه ملی نقشه برداری مغز

عضویت در خبرنامه

با عضویت در خبرنامه آزمایشگاه ملی نقشه برداری مغز از آخرین اخبار و رویدادها مطلع شوید.

Loading