100 valandų trukmės žmogaus smegenų magnetinio rezonanso tomografija leidžia gauti detaliausius 3D vaizdus

(„ComaRecoveryLab“ / „YouTube“)

Mokslininkai sukūrė tai, kas atrodo išsamiausia magnetinio rezonanso tomografija ( MRT ) kada nors nuskaitytą žmogaus smegenų anatomiją, ir dalijasi savo duomenimis su visuomene.

Dėl anoniminio mirusio paciento, kurio smegenys buvo paaukotos mokslui, ir milžiniško 100 valandų skenavimo vienu iš pažangiausių MRT aparatų, pasaulis dabar turi precedento neturintį vaizdą apie struktūras, kurios leidžia mąstyti.

A naujas tyrimas vadovaujami neurovizualizavimo mokslininko Briano L. Edlowo iš Masačusetso bendrosios ligoninės, tyrėjai aprašo, kaip įrašė savo itin didelės skiriamosios gebos MRT duomenų rinkinį. ex vivo pavyzdį, siūlantį niekad nematytą „žmogaus smegenų trimatės neuroanatomijos“ vaizdą.



Nors jų darbas dar nebuvo recenzuotas, pasiekimas – ir komandos sprendimas dalytis savo duomenų rinkiniu su visais, kurie domisi mokslinių tyrimų bendruomene – jau sulaukia didelio dėmesio, kaip ir didelės raiškos vaizdo įrašai pagamintas iš nuskaitymų.

„Mes nematėme tokių ištisų smegenų“, – sakė elektros inžinierius Priti Balchandani iš Icahn medicinos mokyklos Sinajaus kalne, kuris nedalyvavo tyrime. Mokslo naujienos .

„Tai tikrai precedento neturintis dalykas“.

Smegenys atkeliavo iš 58 metų moters, kuri buvo paguldyta į ligoninę karščiavimas , šaltkrėtis ir nuovargis, kurie vėliau išsivystė į kvėpavimo sutrikimus.

Deja, pacientės būklė tik pablogėjo gulint ligoninėje ir vos po dviejų savaičių ji mirė nuo viruso sukelto kvėpavimo nepakankamumo. plaučių uždegimas .

Nors pacientė sirgo limfoma ir kai kuriais kitais negalavimais, ji neturėjo neurologinių problemų ar psichikos ligų, todėl jos smegenys tapo vertingu pavyzdžiu būsimiems neurologiniams tyrimams.

Po tam tikro konservavimo laikotarpio organas buvo perkeltas į specialiai pagamintą, orui nepralaidų smegenų laikiklį, pagamintą iš tvirto uretano, specialiai sukurtą ilgalaikiam eksperimento MRT skenavimui.

Laikiklis buvo įdėtas į pritaikytą septynių Tesla (7T) MRT skaitytuvą: galingą aparatą, pasižymintį dideliu magnetinio lauko stiprumo lygiu ir tik FDA patvirtino naudoti JAV 2017 m .

FDA radiologas Robertas Ochsas: „Bendra MRT vaizdo kokybė gerėja dėl didesnio magnetinio lauko stiprumo paaiškino tuo metu .

'Pridėtas lauko stiprumas leidžia geriau vizualizuoti mažesnes struktūras ir subtilias patologijas, kurios gali pagerinti ligos diagnozę.'

7T MRT aparato, kurį naudojo Edlow ir jo komanda, atveju tyrėjai siekė vizualizuoti mažas smegenų mėginio struktūras 100 mikrometrų skiriamąja geba, matuojant objektus, kurių dydis yra tik dešimtoji milimetro.

Tokiomis smulkmenomis tyrėjai paaiškinti savo laikraštyje , tai padeda gaudymo procesui, jei egzempliorius visiškai nejuda – jau nekalbant, nebėra gyvas.

'Postmortem ex vivo MRT suteikia didelių pranašumų, palyginti su gyventi MRT, skirtas vizualizuoti žmogaus smegenų mikrostruktūrinę neuroanatomiją, aiškina autoriai .

'kadangi gyventi MRT duomenis riboja laikas (t. y. ~ valandos) ir veikia judėjimas, ex vivo MRT galima atlikti be laiko apribojimų (t. y. ~ dienų) ir be širdies ir kvėpavimo sistemos ar galvos judesių.

Šie privalumai, kartu su itin didelės raiškos vaizdų per visas smegenis galimybes, leido komandai įrašyti 8 terabaitus neapdorotų duomenų iš keturių skirtingų nuskaitymo kampų, sukauptų maždaug 100 valandų viso MRT skenavimo.

Be a rezultatų vaizdo įrašų skaičius , yra suglaudinta komandos duomenų versija dabar prieinama internete akademinei bendruomenei , su komanda sako jie „numato platų šio duomenų rinkinio tiriamųjų, šviečiamųjų ir klinikinių pritaikymų spektrą, galintį padėti geriau suprasti žmogaus smegenų anatomiją sveikatos ir ligų srityse“.

Dar ankstyvos dienos, ir verta pakartoti, kad tyrimas vis dar nebuvo paskelbtas recenzuojamame žurnale; tačiau jis jau reklamuojamas kaip labai paveikiantis ir integruojamas į kitus projektus, įskaitant a giliosios smegenų stimuliacijos įrankių rinkinys, vadinamas Lead DBS .

– Argi čia ne gražuolė? Vadovaukitės DBS „Twitter“ paskyra tviteryje apie įvykius.

„Sunku nuspėti, kokį tikslų poveikį @ComaRecoveryLab 100 mikronų 7T pomirtinės smegenys turės smegenų tyrimų sričiai, bet tai tikrai bus milžiniška.

Išvados pateikiamos išankstinio spausdinimo svetainėje bioRxiv .

Populiarios Kategorijos: Gamta , Visuomenė , Nuomonę , Erdvė , Aplinką , Aiškintojas , Tech , Fizika , Nekategorizuotas , Sveikata ,

Apie Mus

Nepriklausomų, Patikrintų Sveikatos, Erdvės, Gamtos, Technologijos Ir Aplinkos Ataskaitų Paskelbimas.