Przełom: Światło dociera do ludzkiego mózgu bez operacji

não - Ảnh 1. — Naukowcy uważają, że ta metoda oświetlenia przezczaszkowego może stać się technologicznym pomostem między tanią elektroencefalografią (EEG) a drogim MRI o wysokiej rozdzielczości – zdjęcie: AI

Naukowcy z Uniwersytetu w Glasgow (Szkocja) właśnie osiągnęli bezprecedensowy kamień milowy: z powodzeniem prześwietlili wiązką światła z jednej strony ludzkiej czaszki na drugą. Ten sukces otwiera nadzieję na nieinwazyjną metodę obrazowania mózgu, która będzie tańsza i bardziej elastyczna niż obecnie stosowany, nieporęczny sprzęt.

Obecnie funkcjonalna spektroskopia bliskiej podczerwieni (fNIRS) jest uważana za jedną z najtańszych i najbardziej przenośnych metod rejestracji aktywności mózgu. Technologia ta penetruje jednak tylko kilka centymetrów pod skórę głowy, co sprawia, że rezonans magnetyczny (MRI) jest jedyną opcją umożliwiającą głębszy „wzrok”.

W badaniu opublikowanym w czasopiśmie Neurophotonics zespół rozszerzył czułość fNIRS, stosując laser bliskiej podczerwieni o większej mocy (wciąż w bezpiecznych granicach) i dodał bardziej złożony system zbierania światła, aby wykrywać niewielką liczbę fotonów przechodzących przez czaszkę.

W serii testów tylko u jednego ochotnika, mężczyzny o jasnej karnacji i bezwłosego, światło przechodziło całkowicie z jednej strony głowy na drugą. Skanowanie trwało do 30 minut i wymagało niezwykle precyzyjnych warunków.

Pomimo ograniczonych rezultatów, zespół twierdzi, że ich głównym celem było zademonstrowanie pozornie niemożliwego: przepuszczenia światła przez czaszkę dorosłego człowieka. Aby to osiągnąć, ponieśli wiele poświęceń, w tym szybkość skanowania, wielkość próbki i warunki kontrolne.

Korzystając z modelu komputerowego zbudowanego na podstawie trójwymiarowych skanów czaszki, zespół precyzyjnie przewidział trajektorie fotonów. Co ciekawe, światło nie rozpraszało się losowo, lecz podążało preferowanymi ścieżkami, na przykład przez komory płynu mózgowo-rdzeniowego, które są bardziej przezroczyste. To odkrycie otwiera możliwość ukierunkowania promieniowania na głębsze obszary mózgu poprzez zmianę położenia zewnętrznego źródła światła.

Technologia fNIRS ma wiele zalet: jest kompaktowa, tania i może być dostępna w placówkach medycznych, w przeciwieństwie do drogich i stacjonarnych aparatów MRI w szpitalach. Po pełnym rozwinięciu, nowa technologia może być wykorzystywana do wczesnego wykrywania udarów mózgu, guzów mózgu lub monitorowania uszkodzeń mózgu bezpośrednio na miejscu zdarzenia.

Naukowcy uważają, że ta przezczaszkowa metoda oświetlenia może stać się technologicznym pomostem między tanią elektroencefalografią (EEG) a wysokorozdzielczym, ale drogim rezonansem magnetycznym (MRI). W przyszłości przenośne urządzenia do obrazowania mózgu o wysokiej penetracji przyczynią się do przybliżenia diagnostyki neurologicznej ludziom, zwłaszcza w odległych rejonach.

Badania te uznaje się obecnie za podstawę do opracowania urządzeń do obrazowania mózgu nowej generacji, zarówno do diagnostyki patologicznej, jak i do badania rozwoju intelektualnego u dzieci i neurodegeneracji u osób starszych.

Powrót do tematu

MINH HAI

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