Przepuścili światło przez ludzką głowę. To rewolucja w neuroobrazowaniu
Naukowcy z Uniwersytetu w Glasgow dokonali czegoś wyjątkowego - po raz pierwszy udało im się przepuścić światło przez całą ludzką głowę. To ich zdaniem przełom w nieinwazyjnym obrazowaniu mózgu, który może w przyszłości zastąpić kosztowne rezonanse magnetyczne.
Metoda bazuje na rozwinięciu istniejącej technologii funkcjonalnej spektroskopii w bliskiej podczerwieni (fNIRS), która obecnie pozwala analizować aktywność mózgu, ale jedynie na głębokości kilku centymetrów. Nowe podejście pozwala zajrzeć znacznie głębiej, bez użycia skalpela czy zamykania pacjenta w aparacie do rezonansu magnetycznego.
Te wyniki pokazują potencjał rozszerzenia nieinwazyjnego obrazowania optycznego mózgu na tomografię głęboko położonych biomarkerów
Jak działa prześwietlanie głowy światłem?
Aby osiągnąć efekt "prześwietlenia" głowy, naukowcy zastosowali silniejsze, lecz wciąż bezpieczne lasery w podczerwieni oraz zoptymalizowany system odbioru światła. Efekt? Kilka fotonów przedarło się przez czaszkę i dotarło na drugą stronę. I to wystarczy, by zarejestrować aktywność mózgu z niespotykaną dotąd głębokością. Dodatkowo, światło nie rozpraszało się losowo - miało preferencyjne trasy, np. przez struktury zawierające płyn mózgowo-rdzeniowy.
Różne pozycje źródeł światła na głowie pozwolą selektywnie badać głębokie regiony mózgu
Jeszcze nie dla wszystkich, ale to dopiero początek
Technologia jest obecnie w fazie bardzo wczesnych testów, a sukces udało się osiągnąć tylko u jednej z ośmiu osób, tj. mężczyzny o jasnej karnacji i pozbawionej owłosienia głowie. Samo badanie trwało ok. 30 minut i wymagało bardzo precyzyjnego ustawienia sprzętu, ale pomimo tych wszystkich niedogodności badacze są zgodni - to dowód, że pełne prześwietlenie czaszki światłem jest możliwe.
Owszem, do komercyjnego wykorzystania jeszcze długa droga, ale fNIRS to technologia znacznie tańsza i bardziej mobilna niż rezonans magnetyczny. W przyszłości może być więc używana np. w karetkach, na oddziałach intensywnej terapii czy w regionach bez dostępu do zaawansowanego sprzętu medycznego, dlatego zdaniem ekspertów warto o nią walczyć.
Nieinwazyjne techniki optycznego obrazowania mózgu mogą wypełnić lukę między tanimi przenośnymi urządzeniami, jak EEG a drogimi stacjonarnymi systemami o wysokiej rozdzielczości, jak fMRI
