تحول در فناوری اسکن مغزی

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما،  پژوهشگران با موفقیت از سطح قشر مغز انسان جوان با وضوح بسیار بالا نقشه برداری کردند. نقشه برداری که با استفاده از داده‌های تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) با کیفیت بالا انجام شد، رشد در مناطق کلیدی مغز را از دو ماه قبل از تولد تا دو ماه پس از آن نشان داد. محققان معتقدند که این دستاورد احتمالا به تحقیقات آینده در مورد رشد مغز کمک خواهد کرد و ممکن است به عنوان یک رویکرد جدید برای مطالعه شرایط رشد مغز مانند اوتیسم و اسکیزوفرنی باشد.

قشر مغز ورقه‌ای از سلول‌های مغزی است که به دور مغز می‌پیچد و تکاملی‌ترین و پیشرفته‌ترین ناحیه مغز است. این قشر در انسان بزرگتر از هر پستاندار دیگر و مسئول عملکرد‌هایی مانند توانایی‌های زبانی و استدلال انتزاعی است.
رشد پویای قشر مغز به طور معمول از سه ماهه سوم بارداری تا دو سال اول زندگی مشاهده می‌شود. قشر در این دوره تمایل به ضخیم شدن دارد و با تشکیل چین‌های پیچیده قشری از نظر سطح به سرعت رشد می‌کند. محققان اختلال در این ضخیم شدن و گسترش قشر مغز را با اسکیزوفرنی و اوتیسم مرتبط می‌دانند. اما، به دلیل نبود نقشه برداری با وضوح بالا از این دوره، دانشمندان نتوانسته اند درک عمیق تری از این مرحله رشد در محدوده سنی جنین تا نوزاد به دست آورند.
در مطالعه جدید، محققان دانشگاه مراقبت‌های بهداشتی کارولینای شمالی مجموعه‌ای از هزار و 37 MRI با کیفیت بالا از نوزادان از سه ماهه سوم تا دو سالگی را جمع آوری کردند. سپس داده‌های اسکن را گروه تحقیقاتی با استفاده از روش‌های پردازش تصویر مبتنی بر کامپیوتر تجزیه و تحلیل کردند.  با این کار، آن‌ها سطح قشر مغز را به یک شبکه مجازی با مناطق دایره‌ای کوچک تقسیم کردند و نرخ انبساط سطح را برای هر یک از این مناطق اندازه گرفتند.
این گروه توانست ۱۸ ناحیه مجزا را تعریف کند و متوجه شد که آن‌ها به خوبی با دانش موجود خود از اندام‌های عملکردی قشر همبستگی دارند. دکتر گانگ لی، استادیار رادیولوژی در دانشکده پزشکی UNC، گفت: همه این مناطق در طول این پنجره رشد، گسترش چشمگیری در سطح را با هر منطقه دارای یک مسیر مشخص نشان می‌دهند.

لی نویسنده ارشد این مطالعه است که در Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است.

این نقشه نشان داد که هر ناحیه از قشر مغز مسیر تکاملی مشابهی با همتای خود در نیمکره مخالف دارد.همچنین این گروه می‌تواند تفاوت‌های جنسی را در توسعه تشخیص دهد. طبق گفته لی، نقشه برداری بینش جدیدی از رشد مغز به دست داده است.
اکنون، این گروه قصد دارد شبکه را گسترده‌تر سازد و از این رویکرد برای مطالعه مجموعه داده‌های اسکن کودکان مبتلا به اوتیسم یا سایر شرایط رشد عصبی استفاده کند.