Има много неща, които все още не знаем за мозъка, но поне изследователите имат приличен арсенал от научни инструменти, с които да го изучават, без да го претърсват физически. Сега благодарение на Университета в Станфорд, Университета в Окланд и Технологичния институт "Стивънс", се добавя още един инструмент с висока разделителна способност.
Science News съобщава в статия, публикувана в "Magnetic Resonance in Medicine, че екипът използва технология, наречена "разширен ядрено-магнитен резонанс" (amplified MRI), за да улови и съществено да увеличи най-малките движения в мозъка. Както може да видите в GIF-файла по-долу, тя буквално се колебае с всеки удар на сърцето, което е едновременно смущаващо, очарователно и забележително, пише Робин Андрюс (Robin Andrews) в IFLScience.
Тези движения са невероятно фини - по-малко от ширината на един човешки косъм. Нормалните техники за ядрено-магнитен резонанс (ЯМР) не могат да извлекат такива подробности.
Кръвта, пулсираща в мозъка, гледана чрез обикновен ядрено-магнитен резонанс и "разширен" вариант. Технологичен институт "Стивънс" / YouTube
В машините за ядрено-магнитен резонанс (ЯМР) се прилага силно магнитно поле върху водните молекули в човешкия организъм или в мозъка, разбира се. Тогава протоните във водородните атоми се подреждат, подобно на стрелката на компаса. Тук няма никакво радиактивно облъчване, подобно на рентгена, както писаха някои български сайтове.
Като цяло това създава сигнал, който технически лесно се измерва. Тази неинвазивна, безопасна техника за получаване на изображения позволява да се види какво се случва вътре в мозъка в реално време.
Често използван вариант е функционалният ядрено-магнитен резонанс - фЯМР (fMRI), който може да проследява кръвта в мозъка например. Както се оказва, хемоглобинът - преносителят на кислород в кръвта - има различни магнитни свойства в зависимост от количеството на свързаните молекули кислород.
фЯМР може да отчете това и да определи как се движи или променя кръвта в мозъка. По този начин изследователите могат да видят кои области на мозъка са по-активни в реално време, в зависимост от това, какво мисли или прави пациента.
През последните две години екипът на университетите Станфорд, Окланд и Технологичния институт "Стивънс" откриха, че алгоритъмът, първоначално разработен в Масачузетския технологичен институт (MIT), може да се използва да се подчертае движението на кръвта и спиналната течност в мозъка, подобно на движенията в обикновените видеоклипове.
В същото време те прилагат пулсометър - устройство, което отчита ударите на сърцето за минута при пациентите - за да могат да синхронизират изображението с движението на кръвта в мозъка. Съчетавайки двете техники, екипът открива, че може да визуализира мозъка с неговите анатомични детайли като същевременно се виждат ясно движението на течностите вътре в него.
Концепцията вече се използва, за да покажат ясно разликите между контрола и човек с мозъчно разстройство.
"Една по-добра визуализация и разбиране на биомеханичните свойства на мозъка може да доведе до по-ранно откриване и наблюдение на мозъчните разстройства", заяви съавторът на Мехмет Курт (Mehmet Kurt), инженер по биомеханика в института "Стивънс". "Новата техника може да помогне и за превенцията като доведе до проектирането на по-добри шлемове за спорт и отдих".
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари