Team veröffentlicht auf höchster Auflösung Gehirn-MRT-scan
Ein neues Papier beschreibt einen Durchbruch 100 Mikron-Auflösung scan des menschlichen Gehirns, die erstellt wurde von einem multidisziplinären team des Massachusetts General Hospital (MGH) Forscher. Das Papier, erschienen in Wissenschaftlichen Daten, highlights der höchsten Auflösung der MRT-scan des gesamten menschlichen Gehirns geschaffen werden, das Datum, die Bilder sind 1.000-mal detaillierter als ein standard der klinischen MRT-Untersuchung.
„Dieser Datensatz hat eine Breite Palette von Wirkstoffen in der Entwicklung -, Bildungs-und klinischen Anwendungen Voraus Verständnis der menschlichen Anatomie des Gehirns in Gesundheit und Krankheit“, sagt Brian L. Edlow, MD, der erste Autor des Papiers, associate director des MGH Zentrum für Neurotechnologie und Neurorecovery (CNTR), und Direktor des “ Laboratory for NeuroImaging Koma und Bewusstsein (NICC).
Das MGH-team enthalten Neurowissenschaftler, Neurologen, MRT-Physiker, Ingenieure, Informatiker und Anatomen. Das Projekt auch erforderlich, die Projektierung und den Bau eigener hardware, um die maximal mögliche Auflösung. MGH-RF-Spule Ingenieur Azma Mareyam entwickelt, die spezielle MRI-instrument für dieses Projekt. „Die RF-Spule in einem Magnet-Resonanz-scanner funktioniert wie eine Antenne, die sendet und empfängt Signale von dem Patienten oder der Probe“, erklärt Sie. „Diese Signale werden dann umgewandelt in Bilder, die durch andere hardware/computer software.“ Die Herausforderung war in diesem Fall zu viele Spulen (32) nahe genug zusammen, dass Sie passen sich exakt um das Gehirn aber würde nicht gegenseitig stören. „Dies geschah mithilfe von vielen Techniken, die wir entwickelt haben, in professor Lawrence Wald Labor am MGH“, erklärt Sie.
Das Projekt hat drei Hauptziele. Erstens, es zielt auf einen Einblick in die Struktur des Gehirns und die verbindungen zwischen seinen teilen. Ein weiteres Ziel ist ein besseres Verständnis der Biologie von neurologischen Erkrankungen wie Schädel-Hirn-Verletzungen oder Alzheimer-Krankheit durch eine neue Art von „Netzwerk-basierten Autopsie“, das die Integration der MRT mit der Histopathologie. Schließlich hofft das team, die Entwicklung von neuen, ultra-high-resolution-imaging-Techniken für den Einsatz in lebenden Subjekten.
Die Gruppe, angeführt von co-senior-Autoren Bruce Fischl, Ph. D., und Andre van der Kouwe, Ph. D., wurde mit dieser Arbeit seit über einem Jahrzehnt, und im Juni 2019, veröffentlicht die 100 Mikron-Auflösung MRI-scan gespendet Gehirn, einschließlich der zugrunde liegenden Daten, für die Ermittler schon Hinweis vielversprechende zusätzliche verwendet.
In einer Anwendung, zum Beispiel, co-Autor Andreas Horn, MD, Ph. D., integriert die Daten aus dieser überprüfung in die software-Plattform namens Führen DBS, die erlauben kann, Neurologen und Neurochirurgen zu verbessern die therapeutischen Erfolge der tiefen Hirnstimulation werden Elektroden-Platzierung in einem breiten Spektrum von Erkrankungen, einschließlich Parkinson und zwangserkrankungen. Eine andere Gruppe, die Faser Tractrography-Labor der Universität von Pittsburgh, integriert die 100-Mikron-MRT-Daten mit 3-dimensionalen tractography Daten, die zeigen, axonalen Wege, um die Karte, die Konnektivität des menschlichen Gehirns. Die Daten wurden ebenfalls mit einer integrierten Neuroanatomie Atlas an Unochapecó Universität, Brasilien.
Es wurde ein großes Interesse an dieser fortschrittlichen Anwendung der MRT. Videos von der 100-Mikron-MRT-Untersuchung wurden aus Sicht von mehr als 1 Millionen Menschen auf Twitter, Youtube, Reddit und Facebook innerhalb von zwei Wochen nach der Veröffentlichung der Daten im Juni.