Το μηχάνημα μαγνητικής τομογραφίας 11.7 Tesla του Iseult Project έχει λάβει αξιοσημείωτες ανατομικές εικόνες του live ανθρώπινος εγκεφάλου από τους συμμετέχοντες. Αυτή είναι η πρώτη μελέτη του live ανθρώπινος εγκέφαλος από ένα μηχάνημα μαγνητικής τομογραφίας τόσο υψηλής ισχύος μαγνητικού πεδίου που έχει δώσει εικόνες 0.2 mm σε επίπεδο ανάλυσης και πάχος τομής 1 mm (που αντιπροσωπεύει όγκο που ισοδυναμεί με μερικές χιλιάδες νευρώνες) σε σύντομο χρόνο λήψης μόλις 4 λεπτών.
Η απεικόνιση του ανθρώπινος εγκέφαλος σε αυτή την άνευ προηγουμένου ανάλυση από το μηχάνημα μαγνητικής τομογραφίας Iseult θα ενεργοποιήσει ερευνητές να αποκαλύψει νέες δομικές και λειτουργικές λεπτομέρειες του ανθρώπινος εγκέφαλος που μπορεί να ρίξει φως στο πώς ο εγκέφαλος κωδικοποιεί νοητικές αναπαραστάσεις ή ποιες είναι οι νευρωνικές υπογραφές της συνείδησης. Νέες ανακαλύψεις μπορεί να βοηθήσουν στη διάγνωση και τη θεραπεία νευροεκφυλιστικών διαταραχών όπως το Αλτσχάιμερ και το Πάρκινσον. Αυτό το μηχάνημα μπορεί επίσης να βοηθήσει στην ανίχνευση χημικών ειδών που εμπλέκονται στον μεταβολισμό του εγκεφάλου που διαφορετικά δεν μπορούν να ανιχνευθούν από τις μηχανές μαγνητικής τομογραφίας χαμηλότερης ισχύος μαγνητικού πεδίου.
Αυτός ο σαρωτής μαγνητικής τομογραφίας 11.7 Tesla του έργου Iseult είναι ο πιο ισχυρός στον κόσμο ανθρώπινος μηχάνημα μαγνητικής τομογραφίας ολόκληρου σώματος και εγκαθίσταται στο NeuroSpin στο CEA-Paris-Saclay. Είχε παραδώσει τις πρώτες εικόνες το 2021 όταν σάρωσε μια κολοκύθα και παρείχε εικόνες με ανάλυση 400 μικρομέτρων σε τρεις διαστάσεις που επικύρωσαν τη διαδικασία.
In ανθρώπινος Συστήματα μαγνητικής τομογραφίας, εντάσεις μαγνητικού πεδίου σε ή πάνω από 7 Tesla αναφέρονται ως Ultra-High Fields (UHF). 7 σαρωτές μαγνητικής τομογραφίας Tesla εγκρίθηκαν το 2017 για απεικόνιση εγκεφάλου και μικρών αρθρώσεων. Υπάρχουν πάνω από εκατό μηχανές μαγνητικής τομογραφίας 7 Τ σε λειτουργία παγκοσμίως. Πριν από την πρόσφατη επιτυχία του σαρωτή μαγνητικής τομογραφίας 11.7 Tesla του Iseult Project, η μαγνητική τομογραφία 10.5 Tesla στο Πανεπιστήμιο της Μινεσότα ήταν η μηχανή μαγνητικής τομογραφίας υψηλότερης αντοχής σε λειτουργία που παράγει εικόνες in vivo.
Το γαλλο-γερμανικό έργο Iseult για την κατασκευή ενός σαρωτή μαγνητικής τομογραφίας 11.7 Tesla ξεκίνησε από τη Γαλλική Επιτροπή Εναλλακτικών Ενεργειών και Ατομικής Ενέργειας (CEA) τη δεκαετία του 2000. Στόχος ήταν η ανάπτυξη ενός «ανθρώπινος εξερευνητής εγκεφάλου». Το έργο συγκέντρωσε βιομηχανικούς και ακαδημαϊκούς εταίρους και χρειάστηκε δύο δεκαετίες για να υλοποιηθεί. Είναι ένα τεχνολογικό θαύμα και θα φέρει επανάσταση στην έρευνα του εγκεφάλου.
Προχωρώντας, το γερμανικό δίκτυο Ultrahigh Field Imaging (GUFI) εργάζεται για τη δημιουργία ενός ολόκληρου σώματος 14 Tesla ανθρώπινος Το σύστημα μαγνητικής τομογραφίας ως εθνικός ερευνητικός πόρος στη Γερμανία.
***
αναφορές:
- Η Γαλλική Επιτροπή Εναλλακτικών Ενεργειών και Ατομικής Ενέργειας (CEA), 2024. Δελτίο τύπου – Παγκόσμια πρεμιέρα: ο ζωντανός εγκέφαλος απεικονίζεται με απαράμιλλη ευκρίνεια χάρη στην πιο ισχυρή μηχανή MRI στον κόσμο. Δημοσιεύθηκε στις 2 Απριλίου 2024. Διαθέσιμο στο https://www.cea.fr/english/Pages/News/world-premiere-living-brain-imaged-with-unrivaled-clarity-thanks-to-world-most-powerful-MRI-machine.aspx
- Boulant, N., Quettier, L. & the Iseult Consortium. Θέση σε λειτουργία της μαγνητικής τομογραφίας ολόκληρου του σώματος Iseult CEA 11.7 T: τρέχουσα κατάσταση, δοκιμές αλληλεπίδρασης κλίσης-μαγνήτη και πρώτη εμπειρία απεικόνισης. Magn Reson Mater Phy 36, 175–189 (2023). https://doi.org/10.1007/s10334-023-01063-5
- Bihan DL και Schild T., 2017. Ανθρώπινος MRI εγκεφάλου στα 500 MHz, επιστημονικές προοπτικές και τεχνολογικές προκλήσεις. Superconductor Science and Technology, τόμος 30, αριθμός 3. DOI: https://doi.org/10.1088/1361-6668/30/3/033003
- Ladd, ME, Quick, HH, Speck, Ο. et al. Το ταξίδι της Γερμανίας προς τον 14 Τέσλα ανθρώπινος μαγνητική τομογραφία. Magn Reson Mater Phy 36, 191–210 (2023). https://doi.org/10.1007/s10334-023-01085-z
***
