قوی ترین دستگاه MRI جهان در فرانسه تصاویری با وضوح بی سابقه از مغز انسان ثبت کرده است. قدرتمند ترین اسکنر ام آر آی جهان اولین تصاویر خود را از مغز انسان ارائه کرده است. تصاویر حاصل از این دستگاه از دقت بسیار بالایی برخوردار است و پژوهشگران امیدوارند بینش های جدیدی درباره ذهن ما و بیماری هایی که آن را دچار می کند، فراهم کند.
به گزارش ساینس آلرت، محققان کمیسیون انرژی اتمی و انرژی جایگزین فرانسه (CEA) برای اولین بار در سال ۲۰۲۱ از دستگاه MRI قدرتمند خود برای اسکن کدو تنبل استفاده کردند، اما اخیرا مجوز اسکن انسان را نیز دریافت کردند.
در طول چند ماه گذشته، حدود ۲۰ داوطلب سالم برای اولین بار وارد دستگاه تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) قدرتمندی شدند که در تاسیساتی در جنوب پاریس قرار دارد.
الکساندر ونگارد، فیزیکدانی که روی پروژه ساخت قدرتمندترین دستگاه MRI جهان کار می کند، می گوید: شاهد سطحی از دقت بوده ایم که قبلا CEA به آن دست پیدا نکرده بود.
میدان مغناطیسی ایجاد شده توسط اسکنر برابر ۱۱٫۷ تسلا است که واحد اندازه گیری به نام مخترع آن نیکولا تسلا است. قدرت بالا به دستگاه جدید این امکان را می دهد که تصاویر را با دقت ۱۰ برابر بیشتر از دستگاه های ام آر آی کنونی که در بیمارستان ها استفاده می شود، اسکن کند. قدرت دستگاه های ام آر آی مرسوم معمولا بیشتر از سه تسلا نمی شود.
ونگارد روی صفحه نمایش کامپیوتر، تصاویر گرفته شده توسط اسکنر قدرتمند را که Iseult نام دارد، با تصاویر گرفته شده توسط ام آر آی معمولی مقایسه کرد. او گفت: با این دستگاه می توان عروق ریزی را که به قشر مغز خون می رسانند یا جزئیات مخچه را مشاهده کرد که تاکنون تقریبا نامرئی بود.
درون استوانه ای به طول و ارتفاع ۵ متر، آهنربای ۱۳۲ تنی قرار دارد که سیم پیچی با جریان ۱۵۰۰ آمپر آن را تغذیه می کند. دستگاه دهانه ی ۹۰ سانتی متری برای ورود انسان دارد.
طرح توصیف شده نتیجه ی دو دهه تلاش مهندسان فرانسوی و آلمانی است. ایالات متحده و کره جنوبی نیز در حال کار روی دستگاه های ام آر آی قدرتمند مشابه هستند، اما هنوز اسکن تصاویر انسان را آغاز نکرده‌اند.
یکی از اهداف اصلی ساخت چنین اسکنر قدرتمندی این است که درک دانشمندان از آناتومی مغز و همچنین این موضوع که هنگام انجام وظایف خاص، چه مناطقی از مغز فعال می شوند، بهبود پیدا کند.
دانشمندان قبلاً از MRI استفاده کرده بودند تا نشان دهند وقتی مغز چیز های خاصی (مانند چهره ها، مکان ها یا واژه ها) را تشخیص می دهد، نواحی متمایزی از قشر مغز فعال می شوند. نیکلاس بولانت، مدیر علمی پروژه گفت: استفاده از قدرت ۱۱٫۷ تسلا کمک می کند تا ارتباط بین ساختار مغز و عملکرد های شناختی را بهتر درک کنیم.
پژوهشگران امیدوارند قدرت اسکنر جدید آن ها بتوانند مکانیسم های ناشناخته‌ی پشت صحنه بیماری های تخریب کننده عصب مانند پارکینسون و آلزایمر یا بیماری های روانی مانند افسردگی یا اسکیزوفرنی را آشکار کند. آن ایزابل اتینور، پژوهشگر CEA گفت: برای مثال، می دانیم ناحیه ی خاصی از مغز یعنی هیپوکامپ در ابتلا به بیماری آلزایمر نقش دارد، بنابراین امیدواریم متوجه شویم عملکرد سلول ها در این بخش از قشر مغز به چه شکل است.
دانشمندان همچنین امیدوارند دریابند که چگونه دارو های خاصی مانند لیتیوم که برای درمان اختلال دو قطبی استفاده می شود، در مغز منتشر می شود. میدان مغناطیسی قوی ایجاد شده توسط MRI تصویر واضح تری از این موضوع ارائه می دهد که کدام قسمت های مغز توسط لیتیوم مورد هدف قرار می گیرند. این دستگاه می تواند مشخص کند کدام بیماران به دارو بهتر یا بدتر پاسخ می دهند. اتینور گفت: اگر بتوانیم این بیماری های بسیار مضر را بهتر درک کنیم، می توانیم آن ها را زودتر تشخیص دهیم و بنابراین بهتر درمان کنیم.
در آینده نزدیک، بیماران معمولی نمی توانند از قدرت زیاد Iseult برای دیدن درون مغز خود استفاده کنند. بولانت گفت: قرار نیست دستگاه ابزار تشخیص بالینی باشد، اما امیدواریم دانش کسب شده بتواند در بیمارستان ها استفاده شود. در ماه های آینده، مغز گروه جدیدی از افراد سالم در دستگاه اسکن خواهد شد. دستگاه جدید فعلا تا چند سال برای اسکن مغز افراد مبتلا به بیماری ها مورد استفاده قرار نخواهد گرفت.
