امآرآی ۱۲ دقیقه‌ای، تشخیص زودهنگام بیماری پیش از بروز علائم را ممکن کرد
پژوهشگران فناوری جدیدی ارائه داده‌اند که با ترکیب تصویربرداری فوق‌سریع و الگوریتم‌های هوشمند، امکان مشاهده فعالیت‌های متابولیک مغز را تنها در ۱۲ دقیقه فراهم می‌کند.
به گزارش ساینس‌دیلی، پژوهشگران دانشگاه ایلینوی آمریکا اعلام کردند با این روش می‌توان تغییرات شیمیایی در تومورها، التهاب عصبی و علائم اولیه ام‌اس را پیش از قابل رؤیت شدن در امآرآی معمولی شناسایی کرد.
فناوری جدید، با استفاده از دستگاه‌های معمول امآرآی بالینی، تصویری دقیق از فعالیت‌های متابولیک و سطح انتقال‌دهنده‌های عصبی در مغز ارائه می‌دهد.
این تکنیک، به‌نام تصویربرداری طیفی رزونانس مغناطیسی (ام‌آر‌اس‌آی)، نه‌تنها نقشه‌ای از ساختار مغز، بلکه تصویری از «گفت‌وگوی شیمیایی» بین سلول‌ها را نیز ثبت می‌کند.
ژی‌پی لیانگ، استاد مهندسی برق و رایانه و سرپرست این پژوهش، گفت: «تکنولوژی ما بعدی تازه به توانایی امآرآی در تصویربرداری از مغز اضافه کرد؛ مشاهده فعالیت متابولیک مغز و تغییراتی که با بیماری‌های عصبی مرتبط است.»
تشخیص زودهنگام تومور و ام‌اس پیش از آشکار شدن علائم
در این مطالعه محققان با استفاده از فناوری ام‌آر‌اس‌آی تغییرات متابولیکی قابل توجهی را در مغز افراد سالم، بیماران مبتلا به تومور مغزی و مبتلایان به مولتیپل اسکلروزیس (ام‌اس) شناسایی کردند.
ییبو ژائو، پژوهشگر و نویسنده اول مقاله، گفت: «تغییرات متابولیک اغلب پیش از آن‌که در امآرآی یا اف‌ام‌آرآی معمولی دیده شوند، رخ می‌دهند. بنابراین، تصویربرداری متابولیک می‌تواند به تشخیص و مداخله زودهنگام در بیماری‌های مغزی منجر شود.»
در بیماران مبتلا به تومور مغزی، افزایش سطح کولین و لاکتات در تومورها به‌روشنی قابل تشخیص بود. در بیماران مبتلا به ام‌اس نیز، علائم التهاب عصبی تا ۷۰ روز پیش از دیده شدن در امآرآی معمولی شناسایی شد.
فناوری جدید با ترکیب تصویربرداری سریع و پردازش داده‌ها به کمک یادگیری ماشینی فیزیک‌محور، بر دو چالش مهم تصویربرداری طیفی گذشته غلبه کرده: زمان طولانی و نویز بالا. پژوهشگران با این روش زمان اسکن کل مغز را به ۱۲ دقیقه کاهش دادند.
گامی به‌سوی پزشکی شخصی‌سازی‌شده
ژی‌پی لیانگ افزود: «با پیگیری تغییرات متابولیک در طول زمان، می‌توان تاثیر درمان‌های عصبی را ارزیابی کرد و براساس ویژگی‌های شیمیایی هر فرد، درمان را شخصی‌سازی کرد.»
او گفت این فناوری آرزویی بود که پل لاتربر، برنده جایزه نوبل و بنیان‌گذار امآرآی، سال‌ها پیش مطرح کرده بود: «تصویربرداری متابولیک سریع و دقیق، اکنون به واقعیت نزدیک شده است.»