Gjennombrudd: Lys kan nå skinne gjennom menneskehjernen uten kirurgi.

En ny ikke-invasiv hjerneavbildningsteknikk har gjort det mulig for forskere å lyse gjennom det menneskelige hodet, noe som åpner for håp om å få tilgang til dype hjerneområder uten behov for store MR-maskiner.

Forskere mener at denne transkranielle belysningsmetoden kan bli en teknologisk bro mellom billig elektroencefalografi (EEG) og dyr MR-undersøkelse med høy oppløsning. – Foto: AI

Forskere ved University of Glasgow (Skottland) har nettopp nådd en enestående milepæl: de har klart å sende en lysstråle gjennom den ene siden av menneskeskallen til den andre. Denne suksessen åpner håp for en ikke-invasiv hjerneavbildningsmetode som er billigere og mer fleksibel enn dagens store utstyr.

For tiden regnes funksjonell nær-infrarød spektroskopi (fNIRS) som en av de billigste og mest bærbare metodene for å registrere hjerneaktivitet. Denne teknologien trenger imidlertid bare noen få centimeter inn under hodebunnen, noe som gjør magnetisk resonansavbildning (MR) til det eneste alternativet for dypere avbildning.

I en studie publisert i tidsskriftet Neurophotonics utvidet teamet følsomheten til fNIRS ved å bruke en nær-infrarød laser med høyere effekt (fortsatt innenfor trygge grenser), samtidig som de la til et mer sofistikert lysinnsamlingssystem for å oppdage det ekstremt lille antallet fotoner som passerer gjennom hodeskallen.

I testserien viste bare én frivillig – en lyshudet, skallet mann – at lyset gikk fullstendig fra den ene siden av hodet hans til den andre. Skanneprosessen varte i opptil 30 minutter og krevde ekstremt presise oppsettsforhold.

Selv om resultatene er begrensede, sier forskerteamet at hovedmålet er å bevise det tilsynelatende umulige: å la lys passere gjennom hodeskallen til et voksent menneske. For å gjøre det ofret de flere faktorer som skannehastighet, utvalgsstørrelse og kontrollforhold.

Basert på datamodeller konstruert fra 3D-skalleskanninger, forutså teamet fotonbanene nøyaktig. Interessant nok spredte ikke lyset seg tilfeldig, men fulgte foretrukne baner, for eksempel gjennom hulrom fylt med cerebrospinalvæske, som har høyere gjennomsiktighet. Dette funnet åpner for muligheten til å målrette dypere hjerneområder ved å endre posisjonen til den eksterne lyskilden.

fNIRS-teknologi tilbyr flere fordeler: den er kompakt, rimelig og bærbar, i motsetning til dyre, fastmonterte MR-maskiner på sykehus. Hvis den er fullt utviklet, kan denne nye teknologien brukes til tidlig oppdagelse av hjerneslag, hjernesvulster eller overvåking av hjerneskade i felten.

Forskere mener at denne transkranielle belysningsmetoden kan bli en teknologisk bro mellom billig elektroencefalografi (EEG) og dyr MR med høy oppløsning. I fremtiden vil svært penetrerende, bærbare hjerneavbildningsenheter bidra til å bringe nevrologiske diagnoser nærmere offentligheten, spesielt i avsidesliggende områder.

Forskningen regnes nå som en hjørnestein i utviklingen av neste generasjons hjerneavbildningsenheter, som tjener både diagnostisering av patologier og studiet av intellektuell utvikling hos barn og nevrodegenerasjon hos eldre.

Tilbake til emnet

MINH HAI

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