Advertencia: Esta página es una traducción de esta página originalmente en inglés. Tenga en cuenta ya que las traducciones son generadas por máquinas, no que todos traducción será perfecto. Este sitio Web y sus páginas están destinadas a leerse en inglés. Cualquier traducción de este sitio Web y su páginas Web puede ser imprecisa e inexacta en su totalidad o en parte. Esta traducción se proporciona como una conveniencia.

Una vista sísmica del cerebro

Un nuevo estudio publicó en los partes del remedio de Digitaces del gorrón en marzo de 2020 un prototipo o un estudio experimental que podrían hacerlo más fácil desarrollar una tecnología de la imagen mucho más exacta para el cerebro humano, lejos más superior a cualquier tecnología existente tal como exploración del CT, de MRI, y del ANIMAL DOMÉSTICO.

El uso más obvio de esta nueva técnica está en los pacientes que pudieron haber sufrido el recorrido o la otra lesión cerebral. El recorrido es la causa del número 2 de la muerte y de la razón más grande del déficit neurológico en adultos. Si ocurre un recorrido, es esencial poder a la imagen la pieza rápidamente y con de alta fidelidad en cualquier paciente. Puesto que el resultado empeora con cada minuto del retraso, la capacidad a la imagen el tratamiento del cerebro y del iniciado en el primer punto del contacto con el paciente afectaría a supervivencia y al pronóstico final para la supervivencia funcional muy importante. Lo mismo se aplica a casi cualquier forma de la lesión cerebral.

Técnicas anteriores

La proyección de imagen de resonancia magnética (MRI) es la técnica de la opción para conseguir las imágenes de alta resolución del cerebro. Puede ayudar a evaluar un ordenador principal de los desordenes del cerebro, incluyendo recorrido, cáncer de cerebro, y lesión cerebral traumática.

El problema con MRI, exacto como está generalmente, es que no puede ser utilizado si el paciente tiene un implante metálico o un cuerpo extraño. Es también imposible con los pacientes que son seriamente claustrofóbicos, muy obeso, o no cooperativo por cualquier motivo. La tomografía calculada de la radiografía (CT) es la mejor opción siguiente pero exposiciones el paciente a la radiación ionizante. Ambas estas modalidades requieren el equipo grande, que es costoso, no se puede traer a la cabecera de un paciente enfermo, y es por lo tanto difícil de utilizar en los pacientes que presentan con las condiciones de emergencia que implican conciencia alterada, tal como recorrido sospechoso.

el Co-investigador Parashkev que Nachev dice, “los sentidos prácticos de MRI limitará siempre su aplicabilidad, especialmente en la fijación aguda, donde la intervención oportuna tiene el impacto más grande. La neurología ha estado esperando una nueva, universal aplicable modalidad de la proyección de imagen por décadas: la inversión de la completo-forma de onda podía bien ser la respuesta.”

Si el dispositivo actual se puede demostrar para producir imágenes exactas en juicios clínicas, la proyección de imagen de la emergencia y la diagnosis de tales pacientes llegarán a ser mucho más directas. Por otra parte, la nueva herramienta de la proyección de imagen puede ayudar a vigilar a pacientes muy enfermos contínuo.

Cómo podría el casco del prototipo imagen el cerebro. Haber de imagen: Universidad imperial Londres
Cómo podría el casco del prototipo imagen el cerebro. Haber de imagen: Universidad imperial Londres

Proyección de imagen sísmica en desordenes del cerebro

Datos sísmicos así como técnicas completas de la inversión de la forma de onda (FWI) del uso de los científicos de la tierra, que ofrecen un retrato del interior de tierra. Esto está suministrando datos sísmicos de detectores o de sismómetros del terremoto a los algoritmos de FWI que, a su vez, representan las imágenes 3D de la costra de tierra, que se puede utilizar para predecir terremotos y para descubrir depósitos del aceite o del gas profundamente dentro de la costra.

El nuevo estudio aprovecha esta capacidad para realizar proyección de imagen médica usando ondas acústicas para generar una imagen de alta resolución del cerebro. La herramienta depende de las ondas acústicas, la tecnología usada ya en la exploración del ultrasonido. Sin embargo, el ultrasonido no puede penetrar el hueso así como las aberraciones refractivas causadas por el contraste entre el cráneo y el cerebro. El nuevo dispositivo de proyección de imagen puede superar esta barrera.

Esto está disponible ahora, los gracias a la nueva tecnología. Según el estudio Luis Guasch autor, “una técnica de proyección de imagen que ha revolucionado ya un campo - proyección de imagen sísmica - ahora tiene el potencial de revolucionar otro - imágenes cerebrales.”

Otros expertos astillan en, como Bryan Williams, que dirige el centro de investigación biomédico de los hospitales de NIHR UCL, “esto son un revelado extraordinario que tiene potencial enorme de ofrecer imágenes cerebrales accesibles para evaluar el cerebro en traumatismo craneal, recorrido y una variedad de enfermedades de cerebro. Es también un ejemplo fabuloso de cómo la colaboración entre los ingenieros y los clínicos, usando métodos de otra esfera de la ciencia, puede traer la innovación innovadora en asistencia médica.”

El casco acústico de la proyección de imagen

El dispositivo es un casco forrado con filas de los transductores de los sonidos que generan la energía ultrasónica que se transmite a través de la culata de cilindro del paciente. La energía propagada se registra y se introduce en una computador a través del casco. Los datos entonces se tramitan usando algoritmos de FWI para crear una imagen tridimensional del interior del cráneo.

El casco del prototipo. Haber de imagen: Universidad imperial Londres
El casco del prototipo. Haber de imagen: Universidad imperial Londres

El prototipo fue probado en un ser humano sin ninguna patología sabida del cerebro. Los resultados mostraron que produjo una señal registrada de alta calidad que se podría utilizar para visualizar una imagen completa de la pieza examinada. Los investigadores dicen que asierran al hilo seguro que la energía dispersa del cerebro se puede interpretar de una manera clínico útil.

Por otra parte, el uso del modelado de la computador les ayuda para lograr la proyección de imagen de alta calidad en las frecuencias sanas inferiores que serán seguras al cerebro con todo capaces de penetrar el cráneo. Con la ayuda de tales técnicas de modelado, han generado las simulaciones por ordenador que mostraban los detalles de diversos tejidos cerebrales, para probar que las ondas acústicas pueden crear una imagen de alta resolución del cerebro.

El dispositivo es más pequeño, más rápido, más barato, y más fácil que ésos usados en la mayoría de las otras técnicas de proyección de imagen, que los medios él se pueden utilizar para la proyección de imagen portátil como en ambulancias. El uso de FWI puede prevenir la distorsión debida divulgar mientras que permite el uso de frecuencias inferiores.

Implicaciones

Comentando respecto al dispositivo, Guasch dice, “éste es la primera vez que FWI se ha aplicado a la tarea de la proyección de imagen dentro de un cráneo humano. FWI se utiliza normalmente en geofísica para correlacionar la estructura de la tierra, pero nuestras personas de los científicos de la tierra, bioengineers, y neurólogos colaborativos, multidisciplinarios la están utilizando para crear un seguro, barato y el método portátil de generar imágenes del ultrasonido 3D del cerebro humano.”

Nachev continúa explicar, “esto es un ejemplo vivo de la potencia notable del cómputo avanzado en remedio. Combinar la innovación algorítmica con superinformática podía permitirnos extraer las imágenes de alta resolución del cerebro de la física segura, relativamente simple, establecida: la transmisión de soundwaves a través del tejido humano.” Para establecer su tesis, los científicos deben ahora construir un prototipo que ofrezca imágenes vivas del cerebro humano normal. Ésta será la primera fase en el viaje a un dispositivo comprobable completo que se utilizará en pacientes reales.

El estudio concluye: “El valor potencial de la proyección de imagen de FWI es triple. Podría perfeccionar resultados en desordenes neurológicos agudos habilitando la intervención anterior. En segundo lugar, el bajo costo, el alto seguro, la portabilidad, y la potencia de alta resolución de la tecnología ofrece la capacidad de vigilar los cerebros de pacientes contínuo en la cabecera. Y tercer, la tecnología se puede desplegar fácilmente y con seguridad en una amplia gama de situaciones donde estaría deseable el neuroimaging pero está actualmente inasequible-para el ejemplo, dentro de países en desarrollo con los presupuestos de salud limitados, en ubicaciones remotas, rutinario en las acciones de los contacto-deportes, dentro de despliegues militares, o como parte de ayuda humanitaria cuando se compromete la infraestructura local.”

Journal reference:

Guasch, L., Calderón Agudo, O., Tang, M. et al. Full-waveform inversion imaging of the human brain. npj Digit. Med. 3, 28 (2020). https://doi.org/10.1038/s41746-020-0240-8

Dr. Liji Thomas

Written by

Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

Citations

Please use one of the following formats to cite this article in your essay, paper or report:

  • APA

    Thomas, Liji. (2020, March 08). Una vista sísmica del cerebro. News-Medical. Retrieved on April 20, 2021 from https://www.news-medical.net/news/20200308/A-seismic-view-of-the-brain.aspx.

  • MLA

    Thomas, Liji. "Una vista sísmica del cerebro". News-Medical. 20 April 2021. <https://www.news-medical.net/news/20200308/A-seismic-view-of-the-brain.aspx>.

  • Chicago

    Thomas, Liji. "Una vista sísmica del cerebro". News-Medical. https://www.news-medical.net/news/20200308/A-seismic-view-of-the-brain.aspx. (accessed April 20, 2021).

  • Harvard

    Thomas, Liji. 2020. Una vista sísmica del cerebro. News-Medical, viewed 20 April 2021, https://www.news-medical.net/news/20200308/A-seismic-view-of-the-brain.aspx.