Увидеть все и сразу: ПЭТ-сканер для всего тела

Учёные и инженеры из Калифорнийского университета в Дэйвисе разработали проект позитронно-эмиссионного томографа, который получает сигнал со всего тела. По словам разработчиков, это устройство совершит революцию в радиологии. Проект нового ПЭТ-сканера опубликован в журнале Science Translational Medicine (IF=16.264).

«[Это было] осознание того, что мы упускаем слишком много доступной информации, и растущее понимание того, что многие болезни и расстройства связаны с множеством органов и систем в организме, — говорит Симон Черри, профессор биомедицинской инженерии и радиологии Калифорнийского университета в Дейвисе, соруководитель проекта по созданию нового ПЭТ. – До сих пор нет ничего подобного среди нынешних инструментов в визуализации, которые могут одновременно посмотреть на функции всего тела».

http://neuronovosti.ru/pet-wholebody/
#инструменты_и_методы
#пэт
#томография
#нейроновости

Как мозг слепых «пересобирает» себя

У слепых от рождения людей действительно обостряются слух, обоняние и осязание, а также некоторые когнитивные функции, например, память и языковые способности. В общем, очевидные вещи, но теперь учёные увидели это на МРТ. Об этом написали в своей статье, вышедшей в PLOS One (IF=4.411), исследователи из Массачусетского университета. Они впервые описали сочетание структурных, функциональных и анатомических изменений в головном мозге, которые проявляются у тех, кто родился с слепотой.

Исследователи использовали обычную магнитно-резонансную томографию и мультимодальные методы визуализации мозга (в частности, диффузионную трактографию, которая показывает связи между различными отделами мозга и фМРТ-визуализацию в состоянии покоя), для того чтобы найти изменения в группе, состоящей из 12 пациентов с ранней слепотой. Это все те люди, которые либо родились слепыми, либо потеряли зрение в возрасте до трёх лет. Снимки их мозга сравнивались с такими же 16 здоровых добровольцев из группы контроля того же возраста: около 35 лет. При этом как «слепая», так и «зрячая» группы поровну состояли из мужчин и женщин.

Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/blind-brain/

#нейроновости
#томография
#слепота
#зрение
#коннектом

Продолжая ретроспективу базовых статей о нейронауках, переходим к методам, которыми исследуют мозг и нейроны.

Нейронауки для всех. Методы: компьютерная томография

Мы уже опубликовали четыре материала, рассказывающие самые основы нейронаук. Но ни одна наука не может существовать без инструментов, которыми она получает знания. К медицинским и биологическим наукам (к коим относятся нейронауки) это справедливо вдвойне. Поэтому параллельно с общим курсом «нейрофизиологии для чайников» мы будем вести еще две серии рассказов: о методах нейронаук и о нейроанатомии, каждой из сотен деталей мозга, имеющих свою функцию и название. Сегодня мы поговорим об одном из способов узнать, что творится у нас в голове, не вскрывая черепную коробку: компьютерной томографии.

Компьютерная томография (КТ) – это не нарушающее целости тела послойное измерение плотности объекта рентгеновскими лучами с последующей математической обработкой полученных данных и построением трехмерной картины объекта.

Термин «томография», или с греческого τομή — сечение + γράφω — изображать, обозначает метод получения изображения сечений тела. При этом могут быть использованы различные способы физического воздействия на эти объекты, в том числе — рентгеновские лучи. В литературе под термином «компьютерная томография» или «компьютерная аксиальная томография» (КАТ) принято обозначать метод получения изображений сечений тела именно с применением рентгеновского излучения.

Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/ct/

#нейроновости
#нейроновости_архив
#инструменты_и_методы
#нейронауки_для_всех
#томография

Нейронауки для всех. Методы: позитронно-эмиссионная томография

Медицина знает немало случаев, когда у внешне здоровых людей обнаруживались запущенные злокачественные новообразования либо с затрагиванием множества регионарных лимфоузлов, либо и вовсе с метастазами в другие системы органов. Причём, этих людей ранее даже могли обследовать, делая рентген или проводя КТ. Очень точно опухоли мозга – например, глиомы – видит МРТ. Но иногда для того, чтобы найти опухолевый процесс на ранней стадии развития, бывает недостаточно даже сверхточных «фотографий» внутренних органов. Кроме того, очень хочется увидеть активность работы мозга – и функциональной магниторезонансной томографии может не хватить. И тогда в действие вступает позитронно-эмиссионная томография или просто ПЭТ (не путать с материалом для бутылок – полиэтилентерефталатом!).

Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/pet/

#нейронаукидлявсех
#инструментыиметоды
#нейроновости
#томография
#пэт

Ещё лучше: исследователи усовершенствовали 7-тесловый МР-томограф

В Университете Питтсбурга запустили Радиочастотный исследовательский центр, благодаря которому радиологи получат в руки ещё более безопасный и усовершенствованный 7-тесловый магнитно-резонансный томограф. Учёные уже оптимизировали головную радиочастотную катушку с помощью созданной ими системы «Tic-Tac-Toe», благодаря чему сигнал стал более последовательным и однородным, а, следовательно, улучшилось качество изображений и оптимизировалась радиочастотная нагрузка на пациентов.

Группа исследователей под руководством Тамера Ибрахима (Tamer Ibrahim), адъюнкт-профессора биоинженерии в Школе инженеров Свансон Питтсбургского университета, занимается работой с 7-тесловыми томографами (7T MRI) – одними из самых мощных инструментов для визуализации человеческого мозга. Учёные занимаются разработкой различных технологий, которые позволяют усовершенствовать как сам сканер, устраняя существующие технические преграды, так и программное обеспечение.

Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/7t-angiography/

#нейроновости
#инструментыиметоды
#томография

Миграция железа в мозге поможет пролить свет на рассеянный склероз

Рассеянный склероз – довольно распространённое и давно известное аутоиммунное заболевание (описанное еще Жаном Мартеном Шарко). Оно поражает миелиновую оболочку нейронов и вызывает появление рассеянных очагов замены нервной ткани соединительной. Однако до сих пор в его патогенезе есть много неизвестного, много предстоит сделать в лечении и диагностике заболевания. Новая работа, опубликованная в журнале Neuroradiology, показывает, что тяжесть заболевания и неврологические нарушения, вызванные им можно предсказать по накоплению железа в сером веществе головного мозга.

В принципе, повышенная концентрация ионов железа при рассеянном склерозе как в белом, так и в сером веществе отмечалась и раньше – при вскрытии умерших от рассеянного склероза пациентов. При этом, что важно – в здоровых тканях тоже. Пока неясно, становится ли железо причиной клеточной смерти, или нет, тем не менее, это может стать прогностическим фактором, на что и обратили внимание неврологи и радиологи из Университета Баффало, поскольку содержание железа в тканях серого вещества можно установить при помощи МРТ, измеряя количественную магнитную восприимчивость тканей в мощном магниторезонансном томографе.

Читать дальше:

http://neuronovosti.ru/2018/07/20/iron-ms/

#нейроновости
#инструментыиметоды
#томография
#МРТ
#рассеянныйсклероз

​​Томография XVIII века

Перед вами — цветная иллюстрация 1748 года Жака Фабьена Готье д’Ажоти (1716-1785), сочетавшего в себе три таланта: анатома, художника и печатника. Этот эстамп показывает три сечения головного мозга. На одной из них хорошо виден мозжечок. Эдакая томография XVIII века. Правда, здесь было буквально: «режу» плюс «пишу».

http://neuronovosti.ru/tomografiya-xviii-veka/

Credit: The brain: three dissections. Colour mezzotint by J.F. Gautier d’Agoty, 1748. Credit: Wellcome Collection. CC BY

#нейроновости
#историяневрологии
#томография
#картинкадня

Нейронауки для всех. Методы нейронаук: диффузная оптическая томография. Смотрим мозг ребёнка

В последние годы в области медицинской физики и биомедицинской инженерии возник ряд новых методов визуализации мозга, которые позволили учёным получать гораздо более точные данные о строении и организации головного мозга человека, как здорового, так и при ряде заболеваний. Одним из таких методов стала функциональная спектроскопия в ближней инфракрасной области (functional near-infrared spectroscopy, fNIRS). Это неинвазивный, относительно дешёвый и простой метод, который позволяет обследовать мозг новорождённых без необходимости их транспортировки.

Логическим продолжением fNIRS стала диффузная оптическая томография (diffuse optical tomography, DOT). Она позволяет с помощью инфракасного излучения измерить оптическую абсорбцию (светопоглощение) гемоглобина, основываясь на его спектре поглощения в зависимости от насыщения кислородом. Обзор по DOT опубликован в журнале Pediatric Research.

Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/dot/

#нейроновости
#инструментыиметоды
#DOT
#томография
#диагностика

Итальянские и российские ученые объединились для создания новой системы автоматической обработки томографических данных

Научно-исследовательская компания Smart Engines, специализирующаяся на разработке алгоритмов компьютерного зрения, машинного обучения и ИИ, и CNR-Институт Нанотехнологий Национального исследовательского совета Италии (CNR-Nanotec), подписали соглашение о трехлетнем сотрудничестве. Его цель — обмен опытом в сфере разработки алгоритмов томографической реконструкции при оценивании эффективности применения передовых методов лечения и изучении нервно-сосудистых заболеваний. Совместная научная группа приступила к реализации проектов по использованию нейросетевых технологий для работы с изображениями фазоконтрастной томографии.

Читать дальше:
http://neuronovosti.ru/italyanskie-i-rossijskie-uchenye-obedinilis-dlya-sozdaniya-novoj-sistemy-avtomaticheskoj-obrabotki-tomograficheskih-dannyh/

#нейроновости
#томография