Los investigadores de MGH crean la exploración más de alta resolución de MRI del cerebro humano

Un nuevo papel describe una ruptura exploración de la resolución de 100 micrones del cerebro humano que fue creado por personas multidisciplinarias de los investigadores del Hospital General (MGH) de Massachusetts. El papel, que apareció en datos científicos, destaca la exploración más de alta resolución de MRI del cerebro humano del conjunto que se creará hasta la fecha, las imágenes cuyo 1.000 veces es detallada que una exploración clínica estándar de MRI.

Este grupo de datos único tiene una amplia gama de usos de investigación, educativos y clínicos que avance la comprensión de la anatomía del cerebro humano en salud y enfermedad.”

Brian L. Edlow, Doctor en Medicina, primer autor del papel, director adjunto del centro de MGH para Neurotechnology y Neurorecovery (CNTR), y director del laboratorio para NeuroImaging de la coma y de la conciencia (NICC)

Las personas de MGH incluyeron neurólogos, neurólogos, físicos de MRI, ingenieros, informáticos y a anatomistas. El proyecto también requirió el hardware de encargo de diseño y constructivo conseguir la resolución posible máxima. El ingeniero Azma Mareyam de la bobina de MGH RF diseñó el instrumento especializado de MRI para este proyecto. “La bobina del RF usada en un analizador de resonancia magnética trabaja como antena que transmita y reciba señales del paciente o del espécimen,” ella explica. “Esas señales entonces son convertidas en imágenes por otros programas informáticos del hardware/.” El reto en este caso era colocar muchas bobinas (32) cierra suficientes juntos que podrían ser ajustadas ajustado alrededor del cerebro pero no interferiría con uno a. “Esto fue hecha usando muchas técnicas que hemos desarrollado en laboratorio de profesor Lorenzo Wald en MGH,” ella explica.

El proyecto tiene tres objetivos principales. Primero, apunta generar discernimientos en la estructura del cerebro, y conexiones entre sus piezas. Otra meta es entender mejor la biología de desordenes neurológicos tales como lesión cerebral y enfermedad de Alzheimer traumáticas a través de un nuevo tipo de “autopsia red-basada” que integre MRI con histopatología. Finalmente, las personas esperan estimular el revelado de las nuevas, ultraaltas técnicas de proyección de imagen de la resolución para el uso en temas humanos.

El grupo, llevado por Bruce co-mayor Fischl autores, doctorado, y Andre van der Kouwe, doctorado, ha estado trabajando en esto por encima una década, y en junio de 2019, liberó 100 la exploración de la resolución MRI del micrón de un cerebro donado, incluyendo los datos subyacentes, para los cuales los investigadores observan ya aplicaciones adicionales prometedoras.

En un uso, por ejemplo, claxon de Andreas del co-autor, Doctor en Medicina, doctorado, integró los datos de esta exploración en una plataforma de programación llamada el guía DBS, que puede permitir que los neurólogos y los neurocirujanos perfeccionen el resultado terapéutico de la colocación profunda del electrodo del estímulo del cerebro en una amplia gama de desordenes, incluyendo la enfermedad de Parkinson y el desorden obsesivo. Otro grupo, el laboratorio de Tractrography de la fibra en la universidad de Pittsburgh, integró los 100 datos del micrón MRI con los datos de 3 dimensiones del tractography, que muestran caminos axonal, para correlacionar la conectividad del cerebro humano. Los datos también se han integrado con un atlas de la neuroanatomía en la universidad de Unochapecó, el Brasil.

Ha habido enorme interés en este uso avanzado de MRI. Los vídeos 100 de la exploración del micrón MRI fueron vistos por más de 1 millones de personas de en gorjeo, youtube, reddit, y facebook en el plazo de dos semanas de la baja de los datos en junio.

“Durante los 10 años próximos, continuaremos desarrollar las herramientas innovadoras de la proyección de imagen para correlacionar el cerebro humano en cada vez más las altas resoluciones, con “un luna-tiro” meta de la resolución de la micrón-escala,” dice Edlow. “Prevemos un futuro en el cual ex vivo MRI y las imágenes ópticas en la resolución de la micrón-escala coregistered exacto a los datos histopatológicos y in vivo a los datos de MRI. Esta tubería del análisis completo integrado abrirá un nuevo mundo de oportunidades de investigar la base patofisiológica de desordenes neurológicos, y final, llevará en una nueva era de terapias farmacológicas, electrophysiologic, y neuromodulatory.”