Tecnologia di Misura per studiare accoppiamento neurovascular

Ogni due minuti in Germania, una persona soffre un colpo. Circa un terzo del commovente non sopravvive alla mancanza improvvisa di sangue nel cervello, molti altri è andato con le inabilità serie.

Poiché il cervello è un organo ad alto rendimento con un fabbisogno energetico immenso - se l'offerta di ossigeno è interrotta, reagisce con le paralisi, il discorso alterato e la visione.

Per migliorare la comprensione dei trattamenti di fondo nel cervello, i ricercatori dal Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) stanno lavorando agli esperimenti nell'accoppiamento neurovascular: Stanno ricercando la correlazione temporale fra il fabbisogno di ossigeno delle cellule nervose ed il rifornimento di ossigeno con il sangue. Sono riuscito per la prima volta qui in vivo con una risoluzione temporale di Spettrografia di massa 100.

Per raggiungere questa l'attività di un neurone (corrente del cervello) è stata misurata simultaneamente con i cambiamenti vascolari accompagnanti del segnale (volume ed ossigenazione di sangue) durante le sequenze del movimento della barretta. Questo studio combinato è soltanto possibile all'interno della stanza magneticamente schermata a PTB (BMSR-2) poichè questa stanza offre un ambiente unico per la CC-magnetoencefalografia, che è una misura di attività di un neurone. I cambiamenti di concentrazione di emoglobina ossigenata e deoxygenated sono valutati otticamente facendo uso di un'altra tecnica avanzata, la spettroscopia risolta di vicino infrarosso di tempo, che è compatibile con la magnetoencefalografia di CC.

I risultati mostrano chiaramente, quello che il cambiamento istantaneo nell'attività di un neurone è seguito da un cambiamento più lento sul disgaggio dei secondi nell'offerta di sangue. Questa relazione temporale ha potuto essere alterata nei pazienti del colpo con le nuove comprensioni diagnostiche possibili. La caratterizzazione quantitativa dell'accoppiamento neuro-vascolare ha altra applicazione importante: L'imaging a risonanza magnetica Funzionale (fMRI) conta sui cambiamenti vascolari, mentre l'elettrotipia e la magnetoencefalografia (ELETTROENCEFALOGRAMMA, MEGAOHM) sono le misure dirette di attività di un neurone. Gli esperimenti introdotti qui sono destinati per potere collegare un tipo di misura all'altro.

http://www.ptb.de/