Исследовательская группа, базирующаяся в Сакле, недалеко от Парижа, сняла с себя информацию о том, что, по ее словам, является первым в мире МРТ-сканированием человеческого мозга in vivo, полученным при напряженности поля 11,7 Тесла. Президент Эммануэль Макрон поздравил исследователей в социальных сетях.

«Первые изображения превзошли наши ожидания, предоставив всего за четыре минуты умопомрачительные изображения мозга без каких-либо артефактов, с превосходным контрастом тканей и разрешением, что соответствует объему, эквивалентному нескольким тысячам нейронов», — Дени Ле Бихан, доктор философии, директор-основатель из исследовательского центра NeuroSpin и основатель проекта Iseult Французской комиссии по альтернативной и атомной энергии (CEA), рассказал AuntMinnieEurope.com . «На получение таких изображений с помощью обычных систем МРТ потребуются часы».

Аксиальный вид человеческого мозга с тем же разрешением (разрешение в плоскости 0,2 мм и толщина среза 1 мм) с одинаковым временем сбора данных около четырех минут, но при разной напряженности магнитного поля. При 3 Тл и при 7 Тл (всего три таких аппарата во Франции и около 100 во всем мире) точность и резкость ниже. При 3 тесла «зернистое» облако не позволяет четко очертить анатомические структуры мозга. На 7 тесла при зуме снижается уровень детализации в этом разрешении. Сканирование с силой 11,7 тесла обеспечивает больше сигналов и больший контраст между биологическими тканями, что позволяет более детально исследовать мозг. Все изображения предоставлены CEA.

По его словам, изображения были получены в течение шести месяцев на группе из 20 здоровых молодых добровольцев. Были проведены обширные физиологические, биологические и когнитивные тесты, включая генотоксический анализ, чтобы подтвердить безопасность сильного магнитного поля для людей.

По словам Ле Бихана, «с таким высоким разрешением мы могли бы визуализировать мелкие внутричерепные сосуды диаметром менее 0,3 мм и периваскулярные пространства, чтобы исследовать «мелкие» заболевания: дефицит перфузии при хроническом инсульте, нейровоспаление в сером и белом веществе. (например, рассеянный склероз, потенциальные последствия воспаления мелких сосудов при длительном COVID), аномалии развития (миграция нейронов), наблюдаемые при трудноизлечимой эпилепсии, а также ценная информация, которая может иметь решающее значение для планирования лечения».

Гиппокамп (болезнь Альцгеймера, склероз при трудноизлечимой эпилепсии) будет виден с беспрецедентными подробностями, добавил он. «Увеличенный контраст магнитной восприимчивости должен дать нам больше информации о заболеваниях, связанных с отложениями железа (болезнь Паркинсона), для ранней и более конкретной диагностики».

Сагиттальная проекция мозга при 11,7 тесла позволяет визуализировать мозжечок в очень мелких деталях.

В дополнение к анатомии мозга группа теперь будет стремиться внедрять и совершенствовать методы, выходящие за рамки структурной визуализации, такие как функциональная МРТ и диффузионная МРТ, для визуализации нейронных цепей и связей мозга. Важным элементом будет исследование взаимосвязи между функцией мозга и лежащей в его основе структурой на мезоскопическом уровне (кортикальные слои и столбцы), которые могут скрывать «нейронный код», лежащий в основе наших когнитивных способностей, языка, вычислений и т. д., продолжил Ле Бихан.

Мы надеемся лучше понять механизмы, связанные с возникновением или выражением психических расстройств, шизофрении, биполярных расстройств, аутизма и т. д. «Некоторым образом эти дефектные связи приводят к неправильной синхронизации в коннектоме, так что такие заболевания могут В более общем смысле, корреляция состояний сознания со статусом ландшафта коннектома также может быть предметом интересных исследований”, – отметил он.

Сканер с силой тока 11,7 Тесла также сделает МР-спектроскопию «под рукой» для клинических применений, например, для мониторинга пространственно-временного распределения лития у пациентов с биполярным расстройством или для неинвазивного исследования измененных метаболических путей, клеточного гомеостаза, сигнальных путей, с возможностью охарактеризовать многих заболеваний головного мозга (глиомы, нейродегенерации и т. д.) и индивидуализировать планирование лечения и мониторинг терапии неврологических расстройств».

2 апреля президент Эммануэль Макрон поздравил исследовательскую группу в социальных сетях.

В проекте участвуют более 200 человек как из CEA, так и из партнеров из промышленности и научных кругов: Alstom (ныне GE), которая произвела магнит; Siemens Healthineers, установившая дополнительное периферийное оборудование в систему МРТ; Guerbet, которая поставляла контрастные вещества и использовала платформу МРТ сверхвысокого поля в CEA для оценки и выбора соединений, демонстрирующих значительный потенциал для использования на людях; и Фрайбургский университет в Германии, который разработал новые технологии и методы МРТ сверхвысокого поля.

В пресс-релизе от 2 апреля Николя Булан, доктор философии, ныне глава проекта Iseult и директор по исследованиям CEA, подчеркнул, что потребуется несколько лет исследований, чтобы разработать и улучшить методы сбора данных и обеспечить высокое качество данных. . «Наша цель — исследовать нейродегенеративные заболевания к 2026-2030 году, а также другие заболевания, которые больше относятся к психиатрии, такие как шизофрения и биполярные расстройства. Когнитивные науки также будут иметь ключевое значение в наших исследованиях».

Для получения дополнительной информации и просмотра видеоролика о проекте перейдите на сайт CEA .

Внимание, автоперевод! За ошибки перевода ответственности не несём. Первоисточник по ссылке.