Американские ученые Центра микроскопии Университета Дьюка в совместной работе с коллегами из Центра медицинских наук Университета Теннесси, Университета Пенсильвании, Университета Питтсбурга и Университета Индианы получили самые подробные изображения магнитно-резонансной томографии (МРТ) мозга мыши за всю историю, которые в 64 миллиона раза четче, чем предыдущие снимки. Результаты исследования опубликованы в PNAS.
МРТ обычно используют для визуализации мягких тканей мозга, чтобы выявить патологические новообразования. Однако мощности стандартного аппарата, применяемого в клинической практике, недостаточно, чтобы увидеть микроскопические детали строения органа
Открытие совпало с 50-летием появления первого МРТ и ознаменовало переход от пиксельной восьмибитной графики к гиперреалистичным изображениям мозга. Для сравнения: один воксель на новых снимках имеет размер всего пять микрон.
Новая технология хоть и была протестирована на мыши, но в будущем приведет к лучшему пониманию возрастных изменений мозга людей или в связи с определенным питанием и при нейродегенеративных заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера.
Главными элементами модернизации стали: мощнейший магнит (в большинстве клинических МРТ используется магнит 1,5-3 Тесла, а в новом 9,4 Тесла), специальный набор градиентных катушек, которые в 100 раз прочнее, чем в стандартном устройстве, а также высокопроизводительный компьютер, эквивалентный по мощности почти 800 ноутбукам.
После сканирования мозга ткани были отправлены на световую микроскопию, которая позволила отметить определенные группы клеток по всему мозгу, вроде клеток, вырабатывающих дофамин, чтобы отслеживать прогрессирование болезни Паркинсона. Объединив все виды исследования, авторы смогли получить самые точные данные, отображающие все детали строения нейронов и синапсов между ними.