Wyraźność obrazu skanu mózgu poprawiła się 64 000 000 razy

Grupa amerykańskich badaczy zaprezentowała nową technologię obrazowania tkanek miękkich mózgu. Z nią

stworzył najczystsze obrazy mózgu myszy. Jeden woksel (piksel sześcienny) na takim obrazie ma zaledwie 15 mikronów, czyli 64 miliony razy mniej niż w klasycznym MRI.

Naukowcy opracowali nowe urządzeniespecjalny zestaw cewek gradientowych, które są 100 razy mocniejsze niż te w klinicznym urządzeniu do rezonansu magnetycznego. Do przetwarzania dużej ilości danych używany jest komputer o wysokiej wydajności, odpowiednik prawie 800 laptopów, który pracuje na pełnych obrotach, aby wyświetlić jeden mózg.


Mikroskopia mózgu myszy o ultrawysokiej rozdzielczości. Wideo: Uniwersytet Duke'a

Po wykonaniu skanu mózgu,naukowcy analizują tkanki za pomocą mikroskopii świetlnej. Dzięki tej metodzie naukowcy oznaczają określone grupy komórek w całym mózgu. Na przykład komórki produkujące dopaminę można izolować w celu monitorowania postępu choroby Parkinsona.

Naukowcy łączą dane zprzy użyciu dwóch metod analizy, aby uzyskać najdokładniejszy obraz komórek i obwodów w mózgu. W serii eksperymentów zaobserwowali, jak połączenia w całym mózgu zmieniają się wraz z wiekiem u myszy. Badanie to wykazało między innymi, że obszary związane z pamięcią zmieniają się bardziej niż reszta mózgu. W innym eksperymencie naukowcy przeanalizowali degradację sieci neuronowych w mysim modelu choroby Alzheimera.

Autorzy opracowania zauważają, że chociaż technologiaprzetestowany na myszach, zaawansowany MRI zapewnia nowy ważny sposób wizualizacji połączeń mózgowych w rekordowej rozdzielczości. Analiza na modelach zwierzęcych pozwoli lepiej zrozumieć, jak działa mózg i zmiany związane z wiekiem i chorobami neurodegeneracyjnymi u ludzi.

Czytaj więcej:

Już nie zabawka. Do czego doprowadzi ewolucja GPT i Midjourney?

W kosmosie nikt nie usłyszy twojego krzyku: 7 pełnych akcji książek o tajemnicach wszechświata

„Morze” kwarków wewnątrz jednego protonu: z czego składa się cząstka elementarna

Na okładce: szczegółowy skan mózgu myszy. Zdjęcie: Centrum Mikroskopii In Vivo Duke'a