мозг

Новый оптический подход к мозговому просмотру выдерживает сравнениес методами изображения головного мозга, такими как ПЭТ и ЯМР, согласно новому исследованию. Используя крошечные светодиоды, чтобы отследить, что происходит вмозг, технология является несвязанной с облучением и не требует больших магнитов.

В журнале Nature Photonics, ученых из Медицинской школы в ВашингтонеУниверситет в Сент-Луисе (WUSTL), MO, сообщают, как они сравнили новой технологии -названная разбросанная оптическая томография или ТОЧКА — против функционального ЯМР (fMRI).

Ученые развивали ТОЧКУ больше 10 лет, но ее использование было главным образом ограничено исследованием, поскольку это только было в состоянии просмотреть небольшие области мозга за один раз. Но авторы этого нового исследования полагают, что ТОЧКА теперь показывает потенциал как заместителя для fMRI.

Новая ТОЧЕЧНАЯ система покрывает две трети черепа и впервые может просмотреть мозгактивность в нескольких областях и сетях, включая вовлеченных в язык и самоотражение. Ведущий автор Джозеф Кальвер, адъюнкт-профессор рентгенологии, объясняет:«С улучшенным качеством изображения новой ТОЧЕЧНОЙ системы мы становимся намного ближе к точностииз fMRI. Мы достигли уровня детали, которая, продвижение, могла сделать оптическимизображение головного мозга, намного более полезное в исследовании и клинике."Команда говорит, что ТОЧКА идеальна для детей, поскольку пациенты могут двигаться свободно, в то время как они просматриваются.

Это является также идеальным для пациентов с кардиостимуляторами, кохлеарнымглубокие мозговые стимуляторы имплантатов (раньше лечил болезни Паркинсона), и другие внедренные устройства.ЯМР использует магнитные поля, которые могут разрушить такие устройства или сделать их небезопасными.

С ТОЧКОЙ, существует неттакая опасность.Портативная технология ТОЧКИ позволяет сканеру быть принесенным пациентуДругое значительное преимущество состоит в том, что ТОЧКА может быть разработана, чтобы быть портативной, позволив сканеру быть принесенной к месту у кровати пациента или в операционную.Полная единица занимает место, немного больше, чем старомодный телефон-автомат внутри, который пациент носит колпачок, покрытый источниками света и датчиками, связанными с кабелями.

Однако исследователи также сделали версии установленными на тележках и продолжают работать над новыми способами сделать технологию еще более портативной.УСЕЙТЕ работы путем прослеживания порывов окисленной крови, чтобы накормить зоны гемолиза мозга — скореекак то, когда краснеют наши щеки, когда мы краснеем. Свет, пропущенный через голову, изменяет цвет как егопроходит через мозговую ткань с различными суммами порыва крови, и ТОЧКА берет динамическоеизменения в цветах.Другой метод просмотра, обычно использующийся для картографии мозговой активности, является позитронной эмиссиейтомография или ПЭТ, использующая радиацию.

Но пациенты количества раз могут перенести просмотры ПЭТ,ограниченный из-за рисков расположен радиоактивным облучением.ТОЧКА не использует радиацию, таким образом, многократные просмотры в течение долгого времени могли использоваться, чтобы контролировать пациентов стравма головного мозга, аутизм или прогрессирующие болезни мозга такой как

Болезнь Паркинсона.Исследование показывает, что ТОЧКА выдерживает сравнение с fMRIВ одном анализе исследователи взяли ТОЧКУ и fMRI просмотры тех же предметов и искали поле Брока, aключевая область лобной доли, используемой на языке и речи.

Было приблизительное 75%-е наложениемежду отделом головного мозга, идентифицированным ТОЧКОЙ и идентифицированным fMRI.Авторы нового исследования полагают, что ТОЧКА теперь показывает потенциал как заместителя для fMRI.В другом анализе они использовали ТОЧКУ и fMRI, чтобы обнаружить мозговые сети, которые активны во время отдыха или «мечтания».

Эти области привлекают увеличивающийся исследовательский интерес и были связаны с аутизмом, болезнью Альцгеймера и шизофренией. ТОЧКА и fMRI выбрали ту же группу трех областей в обоих полушариях, отметьте исследователей.Несмотря на то, что ТОЧКА не может показать то, что происходит глубоко в мозгу, это надежно до приблизительно глубины одного сантиметра, говорят авторы. Но в пределах той односантиметровой лжи некоторые самые важные и интересные части мозга, включая области, имеющие дело с памятью, языком и самосознанием.

Фонды от Национальных Институтов Здоровья, центра Макдоннелла системНейробиология и другие источники помогли финансировать исследование.Профессор Кальвер и WUSTL также объявили финансовый интерес в компании, для которой университет лицензировал связанную оптическую технологию формирования изображений.В феврале 2014 сообщили многообещающие результаты испытаний нового несвязанного с облучением метода отображения длядиагностирование рака.

Исследователи сказали, что надеются, что новый метод решит загадкуиз потребности просмотреть опухоли на различных стадиях, не повышая риск вторичного развития опухолейот увеличенного радиоактивного облучения.