[]
Подписывайтесь на Газету.Ru в Telegram Публикуем там только самое важное и интересное!
Новые комментарии +

Нейробиологи научились измерять содержание миелина в мозге плода в утробе матери

Российские ученые разработали технологию внутриутробного наблюдения за развитием миелина в мозге плода. Благодаря этому специалисты смогут сделать выводы о динамике и аномалиях структурного развития мозга на самых начальных этапах формирования центральной нервной системы человека. Результаты исследования опубликованы в журнале American Journal of Neuroradiology. Исследование поддержано грантом Российского научного фонда (РНФ).

Нервные волокна периферической и центральной нервной системы окружены защитной оболочкой из миелина – многослойной клеточной мембраной, состоящей из жиров и белков. Ионные токи не могут проходить через миелин, поэтому нервный импульс проходит по миелинизированным волокнам крупными «перескоками» – только по областям разрыва миелиновой оболочки, такие области встречаются через равные промежутки длиной примерно 1 миллиметр. В результате такой скачкообразной передачи сигнала, нервный импульс распространяется по миелинизированным волокнам в несколько раз быстрее, чем по волокнам без миелина. Повреждение миелиновой оболочки приводит к серьезным нарушениям работы нервной системы.

Процесс миелинизации начинается приблизительно на пятом месяце развития плода и интенсивно продолжается после рождения, когда человек учится держать голову, ходить, говорить, мыслить и так далее. Нарушение этого процесса, а также некоторые заболевания (например, рассеянный склероз) могут повредить миелиновую оболочку нервных волокон и таким образом вывести из строя центральную нервную систему. Ученые из Томского государственного университета и Института «Международный топографический центр» Сибирского отделения РАН разработали метод количественной оценки процесса миелинизации мозга плода в клиничесских условиях с помощью магнитнорезонансной томографии (МРТ).

«Нарушения миелинизации часто лежат в основе задержек физического и умственного развития ребенка, а также являются возможным механизмом формирования ряда неврологических и психиатрических заболеваний. Наше исследование открывает возможность неинвазивного изучения формирования миелина в мозге плода на самой ранней стадии и последующего применения полученных знаний в клинической диагностике и фундаментальных нейронауках», — рассказал Василий Ярных, руководитель проекта, профессор Томского государственного университета и университета Вашингтона (США).

Современные методы МРТ позволяют на качественном уровне оценить выраженные нарушения миелинизации, но не дают возможности измерить точное количество миелина в нервной ткани. Более ранние технологии МРТ также недостаточно чувствительны к малым количествам миелина, которые присутствуют в мозге плода или новорожденного ребенка. Авторы исследования предлагают использовать для этих целей новый метод – картирование макромолекулярной протонной фракции (МПФ). При обычной МРТ источником сигнала являются протоны, содержащиеся в воде, тогда как метод картирования МПФ измеряет количество протонов, входящих в состав клеточных мембран. Благодаря специальному алгоритму математической обработки изображений и протоколу сбора данных, новый метод позволяет выделить сигнал протонов, относящихся к миелиновей оболочке. В предыдущих исследованиях ученые доказали эффективность этого метода для количественной оценки миелинизации, а в новой работе продемонстрировали применение картирования МПФ для визуализации тонких различий в миелинизации анатомических структур мозга плода.

«Наше исследование стало возможным благодаря тесному сотрудничеству с клиницистами из отделения «МРТ Технологии» Института «Международный топографический центр» Сибирского отделения РАН под руководством доктора медицинских наук Александры Коростышевской и их значительному опыту в диагностике патологий развития плода. В результате нашей работы предложен новый метод построения карт миелинизации мозга человека в процессе пренатального развития. Впервые показана возможность неинвазивной количественной оценки содержания миелина в мозге плода с использованием широкодоступного клинического оборудования для МРТ», — добавил ученый.

В исследовании приняло участие более сорока беременных женщин на сроке беременности от 18 до 38 недель. Ученые показали способность их метода надежно оценивать пространственно-временные траектории развития миелина в различных анатомических структурах мозга плода. Новая технология позволяет выявлять очень малые количества миелина на ранних стадиях его формирования с высоким пространственным разрешением и коротким временем сканирования (менее 5 минут). Авторы сравнили данные, полученные для мозга взрослого человека и мозга плода и выяснили, что картирование МПФ являтся наиболее чувствительным к содержанию миелина среди всех известных методов МРТ.

Новые данные пришли после шокирующей вести о смерти ГиркинаНемцам сообщили печальные новости о решении фон дер ЛяйенЗахарова проучила журналистов из США, заставив зал хохотать: СМИСекретное передвижение ВСУ: куда исчезли бригады из Курска?Предательство Алексея Кравченко обсуждает вся РоссияЧто сделал Герасимов, прибыв на командный пункт в Курской областиЕще одна часть Украины захотела присоединиться к РоссииЛе Пен резко повернулась к России: что заявила?Женатым не смотреть! Фото Ани Лорак без одежды сразили наповалРоссия выдвинула 1 условие США: американцы опешилиПоражено судно с наёмниками ВСУ и грузом: масса погибшихСмена курса: в США прогремело заявление о ДНР и ЛНРЖенщина показывает лишь одно, когда закидывает ногу на ногуСбежавшие из Суджи солдаты ВСУ оставили послание россиянамФу! зрители увидели, что у Бузовой торчало из-под трусовМакрону прилетел такой ответ от РФ, которого ещё не видели СМИПлан Зеленского слили партизаны: что творится на границе с РФСтало известно о попытке силового захвата власти в РоссииШутка Лаврова про Макрона вызвала резонанс в Европе — СМИВ Белом доме уже подтвердили происходящее с Трампом
Новости и материалы
Более 30 беспилотников сбили за ночь в России
В Германии оценили возможность запуска «Северного потока — 2»
Трамп пока не одобрил масштабную операцию в Йемене
В Воронежской области сбиты более 15 беспилотников
Почти все сотрудники «Голоса Америки» отправлены в отпуск
Глава МИД КНДР встретилась с делегацией МИД России в Пхеньяне
Ученые показали самую детальную карту Антарктиды без ледяного покрова
Группировка «Запад» взяла в плен двух бойцов ВСУ за сутки
Астрономы создали самую детальную 3D-карту космической пыли в Млечном Пути
Боец «Ахмата» рассказал о разрушениях под Суджей от действий ВСУ
Игры с собакой оказались мощным инструментом для борьбы со стрессом
Мошенники придумали способ получения доступа к сим-карте и мобильному банку
Ученые установили, когда появился человеческий язык
Студент обвинил своего сокурсника в терроризме
Россельхознадзор запретил ввоз зараженной малины в Подмосковье
Ученые превратили отходы рисового вина в суперпродукт против старения
Ученые узнали настоящую причину, почему бутылки взрываются в морозильнике
Микромолнии в каплях воды могли зародить жизнь на Земле, узнали ученые
Все новости