MRI解讀大腦功能
一些疾病,如精神分裂癥可能起源于特定的大腦區域,然后影響與之相連的其他區域。確定這些大腦病變區域,以及它們如何影響相連的其他區域,將有助于制藥公司開發更好的治療手段,并可能最終幫助醫生作出診斷。但是,通過解讀腦部掃描所產生的大量數據來識別關聯的區域,目前還無法實現。
MRI探索大腦和思想
現在,麻省理工學院計算機科學和人工智能實驗室的研究人員已經開發了一種算法,可以從醫學圖像信息進行分析,以確定病變區域及其與其他大腦區域的連接方式。
計算機科學副教授Polina和研究生Archana使用該算法從兩種不同類型的磁共振成像(MRI)掃描中提取信息。第一種是所謂的擴散磁共振造影,即水分子沿大腦中的白質纖維擴散,可以觀察到一個區域是如何緊密地連接到另一個不同區域。第二,被稱為功能性磁共振成像,即探測不同部位的大腦區域,當他們被激活并執行特定任務時,可以發現大腦的兩個區域同時活動,進而證明他們是相互聯系的。這兩種掃描分別會在大腦連接網絡上產生大量的數據,Golland說。 “一個人將所有的大腦數據整合到一個模型是一件非常困難的事情,因為我們不擅長處理大量的數據。”
因此,該算法首先比較特定疾病患者與健康人??的大腦掃描的數據,識別大腦不同區域連接的差異,他們發現兩組大腦不同區域連接的中斷是因為疾病造成的。
但是,僅此步驟是不夠的,因為據我們了解,大腦要做什么只與特定區域相關,而不是區域之間的連接方式,因此使用現有的醫療知識難以整合這些信息。
最終,該方法可以幫助醫生診斷病人的不同癥狀可能代表產生了哪些障礙,Golland說。她說,通過分析病人的腦部掃描結果,找出受到影響的區域,就可以識別哪些疾病會造成這個特定的連接中斷。
除了研究精神分裂癥,課題研究人員哈佛醫學院的精神病學和神經影像學實驗室副主任 Kubicki 也正在探討使用該方法方法來研究亨廷頓氏病的可能性。
新型MRI輔助設備可實時監控大腦
美國一家公司研究出一款新型醫學檢測核磁共振成像(MRI)輔助設備,可以實時監控大腦活動以便醫生能更好地檢測和治療患者。該消息意味著MRI廠商將面臨更廣闊的市場機會。
據麻省理工《科技創業》雜志報道,神經外科醫生通常是在手術之前使用核磁共振成像來確定需要手術的部位,但是大腦活動或許會導致最終手術時候出現偏差。
美國MRI Interventions公司所創造的Clearpoint設備可以讓神經外科專家在進行大腦手術微操作的時候達到精確無誤,并持續對大腦情況進行實時監控。
(責任編輯:鄒華振 )
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