Keputusan Imbasan Otak Tetikus 64 Juta Kali Lebih Tajam

Keputusan Imbasan Otak Tetikus Sejuta Kali Lebih Tajam
Keputusan Imbasan Otak Tetikus Sejuta Kali Lebih Tajam

Pada ulang tahun ke-50 ahli kimia Amerika, Pal Laterbur, mengenai pengimejan resonans magnetik (MRI) pertama, para saintis memperingati peristiwa perubatan penting ini dengan imbasan paling tajam pada otak tikus yang pernah ada.

Para saintis dari Pusat Sains Kesihatan Universiti Tennessee, Universiti Tennessee, Universiti Pennsylvania, Universiti Pittsburgh dan Universiti Indiana, bekerja dengan penyelidik dari Pusat Mikroskop In Vivo Universiti Duke, telah mencipta imej MRI 64 juta kali lebih tajam daripada pada masa ini mungkin.

Setiap voxel, perwakilan 3D piksel, hanya mengukur 5 mikron, atau 5.000 per milimeter, dalam keupayaan MRI ini untuk menangkap imej terperinci sedemikian. Ini bermakna peralatan MRI semasa boleh mengesan beberapa keadaan, seperti tumor otak, tetapi boleh melangkaui imej yang jelas untuk menunjukkan organisasi dan sambungan yang lebih kompleks.

Pengimejan berbutir halus itu akan membantu menjelaskan bagaimana otak berubah dengan usia, makanan, dan gangguan neurodegeneratif seperti Alzheimer, menurut para penyelidik.

Pandangan Berbeza tentang Penyakit Neurodegeneratif

"Ini adalah sesuatu yang benar-benar membolehkan," kata pengarang utama G. Allan Johnson, profesor radiologi, fizik dan kejuruteraan bioperubatan di Duke. Kita mungkin mula mendekati penyakit neurodegeneratif dengan cara yang sama sekali berbeza.

Resolusi MRI ini adalah hasil daripada usaha hampir 40 tahun di Pusat Mikroskopi In Vivo dan hanya dapat dicapai berkat beberapa teknologi yang menakjubkan. Untuk merakam otak tetikus tunggal, saintis menggunakan magnet 9,4-Tesla yang berkuasa (MRI klinikal biasanya mempunyai magnet 1,5 hingga 3-Tesla), susunan gegelung kecerunan 100 kali lebih kuat daripada imbasan konvensional, dan komputer super 800. Mereka menggunakan komputer.

Selain itu, selepas imej MRI selesai, para penyelidik menggunakan mikroskop kepingan cahaya untuk mengimbas tisu otak. Dengan melabelkan populasi sel tertentu, para penyelidik dapat mengikuti perkembangan gangguan neurodegeneratif dari semasa ke semasa.

Menggunakan set tikus yang berbeza-beza umur dan solek genetik, para penyelidik dapat memerhatikan bagaimana keterkaitan seluruh otak haiwan itu berubah dari semasa ke semasa, dan bagaimana bahagian tertentu, seperti subiculum yang berkaitan dengan ingatan, berubah dengan ketara berbanding kawasan lain. Imej itu juga dapat menunjukkan bagaimana rangkaian saraf dimusnahkan oleh penyakit Alzheimer.

Kajian itu membuka jalan untuk kemajuan teknikal selanjutnya untuk menangkap otak manusia dengan terperinci; ini akan memberi para penyelidik gambaran yang lebih baik tentang bagaimana tisu berubah dengan penuaan dan rawatan yang mungkin membantu untuk mencegah degenerasi.

Menurut kajian itu, yang dibiayai oleh Institut Penuaan Kebangsaan, haiwan boleh hidup sehingga 25% lebih lama dengan perubahan diet dan ubat-ubatan yang kecil, kata Johnson. Jadi adakah otak mereka masih utuh sepanjang hayat yang panjang ini? Mereka mungkin masih boleh menyelesaikan teka-teki. Tetapi adakah mereka dapat melakukan Sudoku walaupun mereka hidup 25% lebih lama? Selain itu, kita kini boleh menelitinya. Dan apabila kita melakukannya, kita boleh dengan mudah menerapkannya pada keadaan manusia.

Sumber: newatlas.com/science

 

Günceleme: 01/05/2023 14:55

Iklan Serupa