Як людський мозок працює зсередини – відео

Учені провели нові дослідження, де користувалися методом сканування мозку, завдяки якому часто захоплюють статичні 2D-зображення органів, щоб замість цього створити 3D-відео мозку, який рухається в реальному часі.

Це дозволяє спостерігати за мозковою тканиною, що пульсує внаслідок припливу крові до кровоносних судин і спинномозкової рідини, яка несе живильні речовини і пом'якшує мозок, коли протікає всередині та навколо порожніх просторів в органі. Про це повідомляє "Дивогляд" із посиланням на Live Science.

Нові відео "збільшують" ці дії в мозку, бо підкреслюють рух для його простішого аналізу. Саме тому новому методу дісталася назва "3D збільшена магнітно-резонансна томографія" або 3D уМРТ.

"Насправді, це дуже невеликий рух, зазвичай від 0,002 дюймів до 0,015 дюймів (від 50 до 400 мікрометрів), з точки зору того, наскільки сильно деформується тканина", – розповів професор Мехмет Курт.

Завдяки тому, що рухи стали приблизно в 25 разів більше, дослідники змогли краще аналізувати цю дію, коли відстежували напрямки та амплітуди. Колись нову техніку сканування можуть використовувати, щоб діагностувати та лікувати хвороби, коли рідина не може пройти через мозок.

"Нам необхідно виконати велику роботу, щоб дійсно довести її клінічне застосування, але така природа всіх нових технологій", – розповіла старша викладачка Оклендського університету в Новій Зеландії Саманта Голдсворт.

Для створення нової техніки сканування експерти спочатку взяли до уваги базову МРТ, яка користується сильними магнітами, щоб застосувати магнітне поле до тіла. Внаслідок всі ядра водню в молекулах води в тілі шикуються в ряд із цим магнітним полем.

Мозок
Мозок
Фото: Shutterstock

Після цього сканером випускається радіочастотний струм, котрий стимулює ядра вогню і змушує їх порушувати порядок. Після відключення радіочастотного струму кожне ядро повертається до своєї початкової позиції, але вони роблять це з різними швидкостями, що залежить від тканини, яка їх оточує.

Коли ядро повертається в ряд, то ним випромінюється радіосигнал, який вловлює машина та використовує його для створення зображення. Якщо будуть застосовувати до тіла декілька магнітних полів, то МРТ може знадобитися для створення тривимірних зображень.

Ще п'ять років тому фахівці користувалися цією базовою технологією МРТ, щоб створювати уМРТ. Цим методом враховуються з'єднання серії зображень МРТ, знятих у послідовні моменти часу, щоб створювати короткий фільм, а також посилювати невловимі рухи, зафіксовані у кожному кадрі.

Спочатку уМРТ міг бути корисним, щоб відстежувати дії в одній площині, але тепер завдяки цій техніці ми можемо спостерігати одночасно з декількох різних положень.

"Двовимірна версія була неповною з біомеханічної точки зору, це було неповне сприйняття того, що відбувалося. Це може мати вирішальне значення з діагностичної точки зору", – розповіла Голдсворт.

За словами старшої викладачки, щоб відстежувати рух в головному мозку також можуть підійти інші методи, але все ж таки вона віддає перевагу уМРТ. Тепер фахівці користуються своєю технікою, щоб вивчати синдром Кіарі, гідроцефалію у новонароджених, аневризм.

У Новій Зеландії Голдсворт також сканує мозок людей зі струсом мозку для виявлення загальних закономірностей у протіканні рідини через мозок після отриманої травми.

До речі, нещодавно "Дивогляд" повідомляв, що знайдено новий спосіб, який захистить мозок від старіння.

Якщо ви втомилися від серйозних новин і хочеться трохи розслабитися, підписуйтеся на наш канал у Telegram. Дивогляд 5.UA – тут може бути страшно, але весело!

ПРОКОМЕНТУЙТЕ

МАТЕРІАЛИ ЗА ТЕМОЮ

Читайте більше