Průlom: Prosvícení lidského mozku bez chirurgického zákroku

Nová neinvazivní technika zobrazování mozku umožnila vědcům proniknout světlem skrz lidskou hlavu, což otevírá naději na přístup k hlubokým oblastem mozku bez nutnosti použití objemných magnetických rezonančních přístrojů.

Vědci se domnívají, že tato metoda transkraniálního osvětlení by se mohla stát technologickým mostem mezi levnou elektroencefalografií (EEG) a drahou magnetickou rezonancí s vysokým rozlišením - Foto: AI

Vědci z Glasgowské univerzity (Skotsko) právě dosáhli nebývalého milníku: úspěšně vyslali paprsek světla z jedné strany lidské lebky na druhou. Tento úspěch otevírá naději na neinvazivní metodu zobrazování mozku, která je levnější a flexibilnější než současné objemné vybavení.

V současné době je funkční blízká infračervená spektroskopie (fNIRS) považována za jednu z nejlevnějších a nejpřenosnějších metod pro záznam mozkové aktivity. Tato technologie však proniká pouze několik centimetrů pod pokožku hlavy, takže přístroje pro magnetickou rezonanci (MRI) jsou jedinou možností pro hlubší „zrak“.

Ve studii publikované v časopise Neurophotonics tým rozšířil citlivost fNIRS použitím výkonnějšího blízkého infračerveného laseru (stále v bezpečných mezích) a přidal složitější systém pro sběr světla pro detekci nepatrného množství fotonů, které procházejí lebkou.

V sérii testů pouze jeden dobrovolník, muž se světlou pletí a bez vlasů, prokázal, že světlo zcela prochází z jedné strany hlavy na druhou. Skenování trvalo až 30 minut a vyžadovalo extrémně přesné nastavení.

Navzdory omezeným výsledkům tým tvrdí, že jejich hlavním cílem bylo demonstrovat zdánlivě nemožné: průchod světla lebkou dospělého člověka. Aby toho dosáhli, museli přinést mnoho obětí, včetně rychlosti skenování, velikosti vzorku a kontrolních podmínek.

Tým vědců pomocí počítačového modelu vytvořeného z 3D skenů lebky přesně předpověděl trajektorie fotonů. Je zajímavé, že světlo se nerozptylovalo náhodně, ale místo toho sledovalo preferenční cesty, například skrz mozkomíšní mok, které jsou průhlednější. Toto zjištění otevírá možnost zacílení na hlubší oblasti mozku změnou polohy vnějšího zdroje světla.

Technologie fNIRS má mnoho výhod: je kompaktní, levná a lze ji na rozdíl od drahých a stacionárních přístrojů MRI v nemocnicích snadno využít v rámci komunity. Pokud bude nová technologie plně vyvinuta, může být použita pro včasný screening mozkových příhod, mozkových nádorů nebo monitorování poškození mozku přímo na místě činu.

Vědci se domnívají, že tato metoda transkraniálního osvětlení by se mohla stát technologickým mostem mezi levnou elektroencefalografií (EEG) a drahou magnetickou rezonancí s vysokým rozlišením. V budoucnu přispějí přenosná zařízení pro zobrazování mozku s vysokou penetrací k přiblížení neurologické diagnózy lidem, zejména v odlehlých oblastech.

Výzkum je nyní považován za základ pro vývoj zařízení pro zobrazování mozku nové generace, a to jak pro patologickou diagnostiku, tak pro studium intelektuálního vývoje u dětí a neurodegenerace u starších osob.

Zpět k tématu

MINH HAI

Zdroj: https://tuoitre.vn/dot-pha-chieu-duoc-anh-sang-xuyen-nao-nguoi-ma-khong-can-phau-thuat-20250623092819004.htm