کلاه ایمنی سبک وزن و سازگار با فناوری کوانتومی امکان اسکن با کیفیت بالا و مناسب حرکت را فراهم می کند.
به گزارش خط سلامت این پیشرفت امکان مطالعه نقاط عطف رشد و عملکرد مغز را از سنین بسیار پایین فراهم می کند.
تحقیقات جدید با استفاده از یک اسکنر مغز پوشیدنی برای نقشهبرداری از فعالیت الکتریکی مغز، واضحترین تصویر را از مغز در حال رشد کودکان ارائه کرده است.
این کار فرصتهای جدیدی را برای ردیابی اینکه چگونه نقاط عطف رشدی حیاتی مانند راه رفتن و صحبت کردن، با تغییر عملکرد مغز پشتیبان میشوند و چگونه شرایط رشد عصبی مانند اوتیسم ایجاد میشوند، باز میکند.
تیم تحقیقاتی به سرپرستی دانشمندان دانشکده فیزیک و نجوم دانشگاه ناتینگهام، از یک طراحی جدید اسکنر مغناطیسی مغزی (MEG) برای اندازه گیری الکتروفیزیولوژی مغز در کودکان زیر دو سال استفاده کردند.
سلول های مغزی با تولید جریان های الکتریکی کار می کنند و ارتباط برقرار می کنند. این جریانها میدانهای مغناطیسی کوچکی تولید میکنند که میتوان آنها را در خارج از سر تشخیص داد.
محققان از سیستم جدید خود برای اندازهگیری این میدانها و مدلسازی ریاضی برای تبدیل این میدانها به تصاویری با وفاداری بالا استفاده کردند که میلیثانیه به میلیثانیه نشان میدهد که کدام بخشهای مغز هنگام انجام وظایف درگیر میشوند.
اسکنر مغز پوشیدنی مبتنی بر فناوری کوانتومی است و از حسگرهایی به اندازه آجر لگو - به نام مغناطیسسنجهای پمپ شده نوری (OPMs) - استفاده میکند که در یک کلاه ایمنی سبک گنجانده شدهاند تا میدانهای تولید شده توسط فعالیت مغز را اندازهگیری کنند.
طراحی منحصر به فرد به این معنی است سیستم می تواند برای هر گروه سنی از کودکان نو پا تا بزرگسالان سازگار شود. سنسورها را می توان بسیار نزدیک به سر قرار داد و کیفیت داده ها را افزایش داد. این سیستم همچنین به افراد اجازه میدهد هنگام استفاده از آن حرکت کنند و برای اسکن کودکانی که ثابت نگه داشتن آنها در اسکنرهای معمولی دشوار است، ایدهآل است.
27 کودک (2 تا 13 سال) و 26 بزرگسال (21 تا 34 سال) در این مطالعه شرکت کردند که یک جزء اساسی از عملکرد مغز به نام "نوسانات عصبی" یا امواج مغزی را بررسی کرد. نواحی مختلف مغز مسئول جنبه های مختلف رفتار هستند و نوسانات عصبی باعث ایجاد ارتباط بین این مناطق می شود.
تیم تحقیقاتی چگونگی تغییر این اتصال را با بزرگ شدن ما اندازهگیری کردند و چگونه مغز ما از انفجارهای کوتاه و نقطهای از فعالیت الکتروفیزیولوژیکی برای مهار شبکههای نواحی مغز و در نتیجه کنترل نحوه توجه ما به محرکهای حسی ورودی استفاده میکند.
این کار به طور مشترک توسط دکتر لوکاس رییر و دکتر ناتالی رودز از دانشکده فیزیک و نجوم دانشگاه ناتینگهام رهبری شد.
دکتر رییر گفت: سیستم پوشیدنی فرصتهای جدیدی را برای مطالعه و درک مغز کودکان در سنین بسیار پایینتر از آنچه که قبلاً با اسکنر مغناطیسی مغزی (MEG) امکانپذیر بود، باز کرده است.
دلایل مهمی برای حرکت به سوی شرکتکنندگان جوانتر وجود دارد: از دیدگاه عصبشناسی، بسیاری از نقاط عطف حیاتی در رشد در چند سال (حتی ماههای) اول زندگی رخ میدهند. اگر بتوانیم از فناوری خود برای اندازهگیری فعالیتهای مغزی که زیربنای این نقاط عطف رشد هستند استفاده کنیم، درک جدیدی از عملکرد مغز ارائه میکنیم.
این بدان معناست که ما میتوانیم نه تنها رشد سالم مغز، بلکه بسترهای عصبی را که زیربنای رشد غیر معمول در کودکان هستند، بررسی کنیم.
دکتر مارگوت تیلور، عصبشناس مشهور جهان که نویسنده این مقاله نیز هست در تورنتو تحقیقات در مورد اوتیسم را رهبری میکند.
او گفت: کار ما به مطالعه عملکرد مغز در کودکان خردسال با و بدون اوتیسم اختصاص دارد. این مطالعه اولین مطالعه ای است که نشان می دهد می توانیم رشد مغز را از سنین بسیار پایین ردیابی کنیم.
این برای ترجمه احتمالی به تحقیقات بالینی و کارهایی مانند این بسیار هیجانانگیز است که به ما کمک میکند بفهمیم اوتیسم چگونه ایجاد میشود.
تیمهای تحقیقاتی در هر دو موسسه اکنون با هم کار میکنند تا میزان دادههای رشد عصبی را در مورد عملکرد مغز سالم و غیر معمول گسترش دهند. برای ورود به صفحه اینستاگرام کلیک کنید.
تمام مطالب سایت اختصاصی و توسط تحریریه خط سلامت تولید شده است، استفاده با ذکر منبع و لینک دهی بلامانع است.