Progrese promiţătoare în domeniul tehnologiilor imagistice pentru a înţelege misterele creierului

Noi tehnici imagistice permit explorarea funcţionării creierului într-un mod mult mai detaliat şi în acţiune, deschizând calea pentru o mai bună înţelegere a tulburărilor neurologice şi pentru noi tratamente, potrivit prezentărilor făcute joi la o conferinţă ştiinţifică din Boston, relatează vineri France Presse.

Cercetările şi inovaţiile a trei oameni de ştiinţă americani sunt printre ultimele progrese în neurologie, realizate ca parte a iniţiativei cu privire la creier lansată în 2013 de fostul preşedinte Barack Obama.

Aceasta promite o abordare multidisciplinară, cu un buget de 434 milioane de dolari în 2017, a cărei ambiţie este de a descoperi misterele acestui organ şi de a-i trata patologiile, cum ar fi Alzheimer, Parkinson sau schizofrenia.

Una dintre aceste tehnologii imagistice în trei dimensiuni ("Scape"), pe cale de a fi comercializată, permite observarea structurilor cerebrale la nivel microscopic.

Astfel, potrivit experimentelor descrise la conferinţa anuală a Asociaţiei Americane pentru Progresul Ştiinţei (AAAS), este posibil să se observe în mod individual toţi neuronii din creierul unei drosofile în timp ce insecta este în zbor, caută hrană sau este cuprinsă de frică, a spus dr. Elizabeth Hillman, profesor de inginerie biomedicală la Universitatea Columbia din New York, care a inventat această tehnologie.

"Se pot vedea chiar flash-uri verzi atunci când neuronii semnalează organismului muştei să zboare în alt loc, ceea ce permite cu adevărat să înţelegem modul în care creierul comandă mişcările la animale în plină acţiune. Până acum acest lucru era imposibil", a explicat ea.

Acest nou instrument ''ne deschide un mare număr de câmpuri de cercetare. Sperăm să putem exploata cât mai bine această tehnică pentru a avea o mai bună înţelegere a patologiilor pe care le putem detecta, dar ale căror mecanisme nu le înţelegem", a continuat cercetătoarea, estimând că acest progres "ar trebui să conducă la descoperirea de noi terapii".

Un dispozitiv portabil de imagerie prin rezonanţă magnetică (IRM), de dimensiunea căştii unui jucător de fotbal american, care a obţinut recent un brevet, este, de asemenea, foarte promiţător, a explicat Julie Brefczynski-Lewis, profesoară de cercetare la universitatea West Virginia şi autoare a acestei invenţii.

Este vorba de o tehnologie avansată de detectare miniaturizată, purtată pe cap, fără a jena mişcările pacientului. Acest detector permite să se vadă structurile profunde ale creierului, în timp ce tehnologiile de imagerie mai vechi produc doar imagini ale suprafeţei acestui organ.

Or "emoţiile, memoria şi comportamentul sunt fenomene care se produc în interiorul creierului, regiuni pe care le putem testa cu tehnologia noastră în timp ce participanţii continuă să se mişte, ceea ce este o premieră'', a precizat ea.

"Astfel, se poate scana creierul în acţiune, dând instrucţiuni care sunt importante pentru mers şi pentru echilibru", a adăugat cercetătoarea, prognozând că tehnologia sa "va putea în cele din urmă să acopere întregul creier".

Potrivit ei, aplicaţiile clinice sunt numeroase, fie că este vorba de detectarea precisă în creier a accidentelor vasculare cerebrale, epilepsie sau traumatisme ca urmare a unui accident sau de răni pe câmpul de luptă.

"Se poate, astfel, examina în timp real, într-o cameră de urgenţă, un pacient cu accident vascular cerebral şi se pot determina rapid cele mai bune opţiuni pentru un tratament personalizat", a declarat Brefczynski-Lewis.

În acest nou arsenal de explorare a creierului, Sarah Stanley, profesor la Facultatea de Medicină Mount Sinai din New York, a prezentat o tehnologie ce permite activarea sau dezactivarea de la distanţă a activităţii neuronilor fără a perturba comportamentul organismelor studiate, cu unde radio sau câmp magnetic.

Această nouă tehnică permite să se acţioneze asupra neuronilor în locuri specifice din creier, ceea ce ar putea ajuta la descoperirea de noi tratamente, determinând ce tipuri de celule sunt implicate în boli. Această tehnologie ar putea fi utilizată ca o alternativă mai ţintită spre neuro-stimulare cu impulsuri electrice, utilizată în prezent pentru a minimiza simptomele bolii Parkinson.