Волнующий шаг вперед: Новый сканер раскрывает тайны человеческого мозга

В области нейронауки произошёл значительный прорыв благодаря разработке нового сканера fMRI NexGen 7T , который обеспечивает увеличение пространственного разрешения в десять раз по сравнению с существующими 7T MRI сканерами. Этот шаг открывает новые возможности для исследования мозга, позволяя изучать группы нейронов объёмом менее 0,1 микролитра - размер, сравнимый с крупинками песка.

Сканер NexGen 7T, разработанный международной командой учёных во главе с инженерами Siemens и финансируемый Университетом Калифорнии в Беркли и Инициативой BRAIN Национального института здоровья, представляет собой качественный скачок в технологии нейровизуализации. Он позволяет получать изображения с разрешением в сто раз выше, чем у широко доступных fMRI устройств, и на порядок точнее других 7T fMRI.

Серге Дюмулен, нейроучёный и директор Центра нейровизуализации Спинозы в Нидерландах, описывает новый сканер как "волнующий шаг вперёд". Сканер способен обеспечить детальное изображение функциональной организации групп нейронов в коре головного мозга, а также в других регионах мозга, таких как ствол мозга и мозжечок.

Особенностью NexGen 7T является новая катушка градиента, создающая базовое магнитное поле с дополнительным третьим слоем проводящих проводов и переработанной системой охлаждения. Расширенная система передачи и приёма радиочастот, а также увеличенное количество каналов в приёмных антеннах (16 и 128 каналов соответственно) создают новые вызовы для сбора, передачи и кодирования данных.

Дэвид Файнберг, соавтор исследования, нейроучёный из UC Berkeley и компании Advanced MRI Technologies, подчеркивает, что многочисленные улучшения в аппаратном обеспечении сканера позволили достичь более высокого разрешения.

Эти технологические новшества не только расширяют возможности исследования мозга, но и открывают путь для потенциального клинического применения. Как отметил Файнберг, разработка ориентирована на базовые исследования, но обещающие результаты могут быть быстро перенесены в клиническую практику.

Кроме того, улучшенное разрешение может быть полезно в других исследованиях с использованием MRI, включая изучение функциональной связности и метаболизма мозга.

В то время как пока существует только один сканер NexGen (в UC Berkeley), теоретически любой из более чем 100 действующих в мире 7T MRI сканеров может быть модернизирован до таких же характеристик. Это делает новую технологию потенциально доступной для широкого круга исследователей во всем мире.