במלאת 50 שנה לתיאורו של הכימאי האמריקני פאל לטרבור של הדמיית תהודה מגנטית (MRI), הנציחו מדענים את האירוע הרפואי החשוב הזה בסריקות החדות ביותר של מוח עכבר אי פעם.
מדענים ממרכז מדעי הבריאות של אוניברסיטת טנסי, אוניברסיטת טנסי, אוניברסיטת פנסילבניה, אוניברסיטת פיטסבורג ואוניברסיטת אינדיאנה, שעבדו עם חוקרים מהמרכז למיקרוסקופיה In Vivo של אוניברסיטת דיוק, יצרו תמונות MRI חדות פי 64 מיליון מאשר אפשרי כרגע.
כל ווקסל, ייצוג תלת מימדי של פיקסל, נמדד ב-3 מיקרון בלבד, או 5 חלקות המילימטר, ביכולתו של MRI זה ללכוד תמונות מפורטות כל כך. משמעות הדבר היא שציוד MRI הנוכחי יכול לזהות מצבים מסוימים, כגון גידולי מוח, אך יכול לחרוג מתמונה כה ברורה כדי להראות ארגון וקשרים מורכבים הרבה יותר.
הדמיה עדינה כזו תעזור להסביר כיצד המוח משתנה עם הגיל, המזון והפרעות נוירודגנרטיביות כמו אלצהיימר, על פי החוקרים.
דעות שונות על מחלות ניווניות
"זה משהו שבאמת מאפשר", אמר המחבר הראשי ג'י אלן ג'ונסון, פרופסור לרדיולוגיה, פיזיקה והנדסה ביו-רפואית ב-Duke. ייתכן שנתחיל לגשת למחלות ניווניות בצורה שונה לחלוטין.
רזולוציית MRI זו היא תוצאה של כמעט 40 שנות מאמץ במרכז למיקרוסקופיה In Vivo והתאפשרה רק הודות לטכנולוגיה מדהימה. כדי להקליט מוח בודד של עכבר, המדענים השתמשו במגנט רב עוצמה של 9,4 טסלה (למכשירי MRI קליניים יש בדרך כלל מגנטים של 1,5 עד 3 טסלה), מערך של סלילי שיפוע חזק פי 100 מסריקות קונבנציונליות, ובמחשב-על 800. מחשבים.
כמו כן, לאחר השלמת תמונות ה-MRI, החוקרים השתמשו במיקרוסקופיה של גליונות אור כדי לסרוק את רקמת המוח. על ידי תיוג אוכלוסיות תאים ספציפיות, החוקרים הצליחו לעקוב אחר התפתחות הפרעות ניווניות עצביות לאורך זמן.
באמצעות סטים של עכברים בגילאים שונים ובאיפור גנטי שונים, החוקרים הצליחו לראות כיצד הקישוריות של כל מוחו של החיה השתנתה עם הזמן, וכיצד חלקים מסוימים, כמו תת-הביניים הקשורים לזיכרון, השתנו באופן משמעותי יותר מאזורים אחרים. התמונות גם הצליחו להראות כיצד רשתות עצביות נהרסות על ידי מחלת האלצהיימר.
המחקר סולל את הדרך להתקדמות טכנית נוספת כדי ללכוד את המוח האנושי בפירוט כזה; זה ייתן לחוקרים תובנה טובה יותר כיצד רקמות משתנות עם ההזדקנות ואילו טיפולים עשויים להועיל למניעת ניוון.
על פי המחקר, הממומן על ידי המכון הלאומי להזדקנות, בעלי חיים יכולים לחיות עד 25% יותר עם שינויים קלים בתזונה ובתרופות, אמר ג'ונסון. אז האם המוח שלהם עדיין שלם במהלך החיים הארוכים האלה? ייתכן שהם עדיין יוכלו לפתור חידות. אבל האם הם יוכלו לעשות סודוקו למרות שהם חיים 25% יותר? בנוסף, כעת נוכל לבחון זאת. וכשאנחנו עושים זאת, אנחנו יכולים בקלות ליישם את זה על המצב האנושי.
מקור: newatlas.com/science
Günceleme: 01/05/2023 14:55