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O método novo faz a matéria branca superficial visível no cérebro humano vivo

Tradicional, a neurociência considera o cérebro como sendo compo de dois tipos básicos do tecido. Biliões de neurônios compo a matéria cinzenta, formando uma camada fina na superfície do cérebro. Estas pilhas neuronal são ligadas em uma rede mindboggling por centenas de milhões de conexões da matéria branca, sendo executado nos pacotes, mais profundos no cérebro. Até muito recentemente, não muito foi sabido sobre a relação entre a matéria branca e cinzenta - a matéria branca superficial assim chamada - porque os métodos estavam faltando para a estudar em cérebros humanos de vida.

Contudo, as investigações precedentes tinham sugerido a região a ser implicada em condições devastadores tais como a doença de Alzheimer e o autismo. Agora uma equipe multidisciplinar conduzida por Nikolaus Weiskopf do Max Planck Institute para ciências humanas cognitivas e de cérebro sucedeu em fazer a matéria branca superficial visível no cérebro humano vivo.

Nós demonstramos que a matéria branca superficial contem muito ferro. Sabe-se que o ferro é necessário para o processo de myelination.”

Evgeniya Kirilina, primeiro autor do estudo

O estudo é publicado em avanços da ciência.

O Myelin é o que faz o branco da matéria branca. É o revestimento gordo de axónio da pilha de nervo que acelera a transmissão da informação através do cérebro. O processo do myelination pode ocorrer durante todo o tempo mas é predominante durante a revelação. De facto, a concentração a maior de ferro os pesquisadores encontrados estava na matéria branca superficial nas regiões do córtice frontal, que acontece ser a estrutura se tornando a mais lenta no cérebro humano. Incredibly, o córtice frontal humano não é inteiramente myelinated até adiante a década da vida.

A chave ao método novo é MRI (ressonância magnética) mas na força de campo muito alta. Quando os varredores clínicos típicos de MRI funcionarem em 1,5 ou 3 Tesla, em termos da força do campo magnético, o Max Planck Institute para cognitivo humano e as ciências de cérebro abrigam um varredor poderoso de 7 Tesla. Isto, em combinação com modelo biofísico avançado, permitiu que a equipe criasse mapas muito de alta resolução da beira branco-cinzenta da matéria através do cérebro vivo inteiro. A precisão de seus mapas do submillimetre foi avaliada contra o clássico e os métodos histológicos avançados que envolvem a dissecção e a análise físicas post mortem de cérebros.

O método novo promete muitas introspecções mais adicionais na organização da relação entre a matéria branca e cinzenta. Evgeniya Kirilina adiciona, “nós esperamos que o método pode ser usado para aumentar nossa compreensão da revelação do cérebro assim como das circunstâncias patológicas que envolvem a matéria branca superficial.”

Source:
Journal reference:

Kirilina, E., et al. (2020) Superficial white matter imaging: Contrast mechanisms and whole-brain in vivo mapping. Science Advances. doi.org/10.1126/sciadv.aaz9281.