متع ناظريك بهذه الصورة المذهلة التي التقطها أقوى جهاز تصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) في العالم. في أربع دقائق فقط، يمكن لهذه الآلة الرائعة الحصول على صور قد تستغرق ساعات بالنسبة للماسح الضوئي العادي في المستشفى وبدقة أكبر بعشر مرّات ، مما يمنح العلماء قدرة غير مسبوقة على فهم الدماغ البشري .
كشفت هيئة الطاقة الذرية والطاقات البديلة الفرنسية، لأول مرة في جميع أنحاء العالم، عن سلسلة من صور الدماغ التي تم الحصول عليها باستخدام ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي "ايزولد" . تم تجهيز الجهاز بمجال مغناطيسي لا مثيل له يبلغ 11.7 تسلا، مما يجعله أقوى ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي في العالم. ويهدف إلى مساعدة العلماء على اكتشاف تفاصيل جديدة حول اتصالات الدماغ ونشاطه.
تعمل أجهزة التصوير بالرنين المغناطيسي من خلال إحاطة الجسم – أو الجزء الذي تريد تصويره – بمجال مغناطيسي قوي. يمكن لمعظم الماسحات الضوئية المستخدمة في المجال الطبي تحقيق قوة مجال تبلغ 1.5 أو 3 تسلا (T). يمكن لآلة "ايزولد" المسؤولة عن هذه الصور الأخيرة أن تصل إلى 11.7T ،ومن الناحية العملية، يعني هذا أنه يمكن تحقيق هذه الدقة الاستثنائية في جزء صغير من الوقت بالمقارنة مع الذي يستغرقه الماسح الضوئي ذو المجال 1.5 أو 3T.
إذا سبق لك أن خضعت للتصوير بالرنين المغناطيسي، فإن أول ما أخبرك به الفني على الأرجح هو أهمية البقاء ساكنًا تمامًا - وذلك لأنه حتى أصغر حركة يمكن أن تؤدي إلى تشويش الصور وإفسادها . سيكون الأمر برمته "البقاء بلا حراك تمامًا في أنبوب طويل يشبه التابوت" أكثر راحة إذا كان عليك القيام بذلك لبضع دقائق فقط .
ولكن بعيدًا عن السرعة، فإن الدقة التي يقدمها جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي "ايزولد" تسمح للعلماء بدراسة الأدمغة السليمة والمريضة لدى الأشخاص الأحياء وإظهار مستوى عالٍ جدًا من التفاصيل.
الإنجاز المهم هو الدقة العالية جدًا للصور، والتي يمكن في وقت قصير الحصول عليها: 0.2 ملم على السطح و1 ملم في العمق، وهو ما يمثل حجمًا يعادل بضعة آلاف فقط من الخلايا العصبية. للمقارنة، فإن تحقيق نفس جودة الصورة يتطلب نظريًا عدة ساعات على ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي الموجود عادة في المستشفيات (1.5 أو 3 تسلا)، وهو أمر غير واقعي بسبب راحة المريض وعدم وضوح الصورة الناجم عن الحركة.
من خلال التوصل إلى مثل هذه الدقة العالية، سيكون بمقدور الباحثين الوصول إلى معلومات أكثر حول المناطق العصبية التي لم يكن من السهل الوصول إليها ودراستها بشكل كافي في السابق وبالتالي كشف المزيد من ألغاز الدماغ البشري و آليات عمله .
في أبحاث مرض الزهايمر ومرض باركنسون، على سبيل المثال، يمكن أن يوفر هذا "المجهر الجديد للدماغ" معلوماتك جديدة عن التنكس العصبي الذي يحدث في مناطق مختلفة من الدماغ، ويساعد في تحسين التشخيص.
إن استخدام قوة مجال بهذا الحجم يسمح أيضًا للماسح الضوئي بالتقاط إشارات من مواد كيميائية معينة لا يمكن اكتشافها باستخدام الماسحات الضوئية التقليدية. أحد هذه المواد هو الليثيوم، وهو دواء يستخدم أحيانًا في علاج الاضطراب ثنائي القطب. وباستخدام هذا الماسح الضوئي، سيتمكن العلماء من رؤية كيفية توزيع الدواء في الدماغ لفهم كيفية عمله بشكل أفضل.
ومن أهداف جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي المتقدم أيضاً تكوين فكرة أفضل عن تكوين الدماغ والمناطق التي تنشط فيه عند تنفيذ بعض المهام.
وقال نيكولا بولانت، رئيس المشروع ومدير الأبحاث في هيئة الطاقة البديلة والطاقة الذرية الفرنسية (CEA) ، في
يجب تسجيل الدخول لمشاهدة الروابط
: "مع مشروع إيزولت، ينفتح عالم جديد بالكامل أمام أعيننا، ونحن متحمسون لاستكشافه". وأضاف "هدفنا هو دراسة الأمراض التنكسية العصبية بحلول عام 2026-2030، بالإضافة إلى الأمراض الأخرى التي تندرج تحت الطب النفسي، مثل الفصام والاضطرابات ثنائية القطب. "
لقد تم تطوير هذه الآلة الرائعة على مدار ما يقارب من عقدين من الزمن، وشارك فيها أكثر من 200 شخص قاموا بتصنيع المغناطيس، وتركيب المعدات، وتطوير عوامل التباين التي تسمح بالتقاط مثل هذه الصور الواضحة، وصياغة طرق جديدة لتحقيق أقصى استفادة لمثل هذا الماسح الضوئي القوي.
يبلغ طول الجهاز حوالي 5 أمتار (16.4 قدمًا)، ويحتوي على 182 كيلومترًا (113 ميلًا) من الأسلاك فائقة التوصيل ويبلغ وزنها 132 طنًا. كما يُشغّل بواسطة تيار كهربائي يبلغ 1500 أمبير.
وتلقى الباحثون الضوء الأخضر لاستخدام أقوى جهاز تصوير بالرنين المغناطيسي بعد الحصول على تصريح من الجهات الصحية المختصة إذ استُخدم الجهاز لأوّل مرة عام 2021 لتصوير ثمار اليقطين، ولكن خلال الأشهر القليلة الماضية تقدم نحو 20 متطوعا ليكونوا أوّل من يجرّبوا الجهاز الذي يوجد الآن في منطقة بلاتو دي ساكلاي جنوب باريس
وفقا لنيكولا بولانت، "جميع المتطوعين في حالة جيدة ،ولم نتمكن من إثبات أي آثار صحية جانبية على المتطوعين تتعلق بالتعرض للمجال المغناطيسي القوي."
وقالت آن إيزابيل إتيانفر، مديرة الأبحاث الأساسية في CEA: "نحن فخورون للغاية برؤية هذه النتيجة النهائية لمشروع بحث وتطوير استمر لمدة 20 عامًا تقريبًا .لقد عمل علماء الأعصاب والفيزياء وعلماء الرياضيات والأطباء معًا لتطوير الأدوات والنماذج التي ستساعد على فهم أفضل لكيفية عمل العقول السليمة والمريضة، وتوسيع آفاق الاستكشافات في الدماغ البشري."