Aivoskannauksen kuvan selkeys parani 64 000 000 kertaa

Ryhmä amerikkalaisia ​​tutkijoita on esitellyt uuden teknologian aivojen pehmytkudosten kuvaamiseen. Hänen kanssaan

loi selkeimpiä kuvia hiiren aivoista. Yksi vokseli (kuutiopikseli) tällaisessa kuvassa on vain 15 mikronia, mikä on 64 miljoonaa kertaa pienempi kuin klassisessa MRI:ssä.

Tutkijat ovat kehittäneet uutta laitettaerityinen sarja gradienttikeloja, jotka ovat 100 kertaa vahvempia kuin kliinisen MRI-laitteen. Suuren tietomäärän käsittelyyn käytetään lähes 800 kannettavaa tietokonetta vastaavaa tehokasta tietokonetta, joka toimii täydellä kapasiteetilla yhden aivojen näyttämiseksi.


Ultrakorkean resoluution mikroskopia hiiren aivoista. Video: Duke University

Kun aivoskannaus on suoritettu,tutkijat analysoivat kudoksia valolevymikroskopialla. Tällä menetelmällä tutkijat merkitsevät tiettyjä soluryhmiä koko aivoissa. Esimerkiksi dopamiinia tuottavia soluja voidaan eristää Parkinsonin taudin etenemisen seuraamiseksi.

Tutkijat yhdistävät tietojakäyttämällä kahta analyysimenetelmää saadakseen tarkimman kuvan soluista ja piireistä koko aivoissa. Koesarjassa he havaitsivat, kuinka aivojen laajuiset yhteydet muuttuvat iän myötä hiirillä. Tämä tutkimus osoitti muun muassa, että muistiin liittyvät alueet muuttuvat enemmän kuin muut aivot. Toisessa kokeessa tutkijat analysoivat hermoverkkojen heikkenemistä Alzheimerin taudin hiirimallissa.

Kehityksen kirjoittajat huomauttavat, että vaikka tekniikkahiirillä testattu kehittynyt MRI tarjoaa tärkeän uuden tavan visualisoida aivoyhteyksiä ennätysresoluutiolla. Eläinmalleilla tehty analyysi parantaa ymmärrystä aivojen toiminnasta ja ihmisten ikään ja hermostoa rappeutuviin sairauksiin liittyvistä muutoksista.

Lue lisää:

Ei enää lelu. Mihin GPT:n ja Midjourneyn kehitys johtaa?

Avaruudessa kukaan ei kuule huutoasi: 7 toiminnantäyteistä kirjaa maailmankaikkeuden salaisuuksista

Kvarkkien "meri" yhden protonin sisällä: mistä alkuainehiukkanen koostuu

Kannessa: yksityiskohtainen skannaus hiiren aivoista. Kuva: Duke's Center for In Vivo Microscopy