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英國攻克磁共振成像新技術
更新時間:2013-02-21   點擊次數:1081次


磁共振成像(MRI)領域的一項新發現有望提高多發性硬化症等腦部疾病的診斷率和監測效果。研究人員指出,來自英國諾丁漢大學彼得·曼斯菲爾德爵士磁共振中心的這一研究成果,可能會(hui) 為(wei) 醫學界的磁共振成像提供一種新工具。

  該項研究發表在日前出版的美國《國家科學院院刊》上,它揭示了利用新的磁共振成像技術生成的腦部圖像為(wei) 何對神經纖維走向如此敏感。

  微神經纖維以微電子信號的形式傳(chuan) 遞信息,腦白質就是由數以十億(yi) 計的微神經纖維所構成。研究人員指出,每個(ge) 神經纖維都由一種叫髓磷脂的脂肪物質包裹著,從(cong) 而能夠提高這些電子信號的行進速度。

  此前的研究已經表明,磁共振圖像中的腦白質外觀取決(jue) 於(yu) 神經纖維與(yu) 磁共振成像掃描儀(yi) 所用*磁場的方向之間的角度。

  利用髓磷脂分子結構方麵的知識,諾丁漢大學的物理學家發明了一種新的模型,其中用又長又細且帶有特殊(具有各向異性的)磁性的空心管代表神經纖維。

  此模型解釋了圖像對比取決(jue) 於(yu) 腦白質中的纖維取向,並且也具有從(cong) 磁共振圖像中推斷出神經纖維的尺寸、方向等信息的潛力。

  參與(yu) 該項研究的Samuel Wharton說:“大多數基於(yu) 磁共振成像的研究都集中在以毫米為(wei) 長度單位而進行的人體(ti) 組織測量上,而我們(men) 對健康誌願者進行的掃描實驗以及由此製作的髓鞘模型都顯示,利用相當簡單的成像技術即可生成尺寸、方向等更為(wei) 具體(ti) 的神經纖維微觀信息。”他補充說:“這些結果將為(wei) 臨(lin) 床醫生提供更多信息,用來識別並確定腦部損傷(shang) 或異常狀況,也將有助於(yu) 他們(men) 選擇適合某個(ge) 特殊病人的掃描方法。”

  諾丁漢大學物理學與(yu) 天文學係係主任Richard Bowl補充說:“對於(yu) 生物醫學成像界而言,這些結果應該能起到重要的推動作用。”


  諾丁漢大學醫院信托中心專(zhuan) 門研究多發性硬化症的臨(lin) 床副教授Nikolaos Evangelou認為(wei) :“這項研究開辟了觀察大腦神經纖維的多條新途徑。我們(men) 越是了解神經及其周圍的髓磷脂,就越能在研究多發性硬化症等腦部疾病方麵取得成功。”

  Evangelou說:“我們(men) zui近在了解和治療多發性硬化症上取得的進展都是基於(yu) 可靠的基礎研究,其中有一項就是由Wharton博士和Bowl教授所提供的。”

  研究人員相信,這項研究將使世界各地的科學家和臨(lin) 床醫生更加理解神經纖維及其取向差異在磁共振成像中所造成的影響,並且在診斷和監測多發性硬化症(已知此病與(yu) 髓磷脂流失有關(guan) )等腦部、神經係統疾病方麵也有潛在用途。

  磁共振成像是利用核磁共振原理,依據所釋放的能量在物質內(nei) 部不同結構環境中不同的衰減,通過外加梯度磁場檢測所發射出的電磁波,即可得知構成這一物體(ti) 原子核的位置和種類,據此可以繪製成物體(ti) 內(nei) 部的結構圖像。將這種技術用於(yu) 人體(ti) 內(nei) 部結構的成像,就產(chan) 生出一種革命性的醫學診斷工具。快速變化的梯度磁場的應用,大大加快了核磁共振成像的速度,使該技術在臨(lin) 床診斷、科學研究的應用成為(wei) 現實,極大地推動了醫學、神經生理學和認知神經科學的迅速發展。

 

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