Imaging Neuroscience: Устройство для визуализации мозга поможет понять аутизм

Исследование с использованием безвредных световых волн для измерения активности мозга младенцев провели учёные из Калифорнийского университета. Оно позволило получить наиболее полное представление о таких функциях мозга, как слух, зрение и когнитивные процессы.

В ходе исследования был использован головной убор для визуализации мозга, разработанный в сотрудничестве с компанией Gowerlabs — подразделением Калифорнийского университета. Он обнаружил неожиданную активность в префронтальной коре в ответ на социальные стимулы. Это подтверждает, что младенцы начинают обрабатывать происходящее в социальных ситуациях уже в возрасте пяти месяцев.

Эта технология позволяет измерять активность нейронов по всей поверхности мозга младенца.

Предыдущая версия, созданная той же командой, могла анализировать только одну или две области мозга одновременно.

По мнению исследователей, эта технология поможет понять, как связаны разные отделы мозга и как развивается мозг ребёнка. Со временем, возмоэно, удастся объяснить такие состояния, как аутизм, дислексия и СДВГ.

Результаты тестов нового устройства описаны в исследовании, опубликованном в журнале Imaging Neuroscience. Они также будут представлены на Британском фестивале науки 14 сентября.

Доктор Лиам Коллинз-Джонс, один из авторов исследования из UCL Medical Physics & Biomedical Engineering и Кембриджского университета, рассказал о новом методе визуализации активности мозга.

Раньше можно было картировать активность только в одной или двух областях мозга, но новый метод позволяет наблюдать за всей поверхностью мозга под скальпом. Это поможет выявить взаимодействие между различными областями мозга и обнаружить активность, на которую раньше не обращали внимания.

Это исследование мозговой активности детей поможет лучше понять, как работает детский мозг и как он взаимодействует с окружающим миром. Благодаря этому мы сможем эффективнее помогать детям с особенностями развития.

Профессор Эмили Джонс из Биркбека (Лондонский университет) провела исследование с помощью носимого устройства и измерила активность мозга младенцев. Были изучены участки мозга, отвечающие за обработку звука, зрения и эмоций.

Эта технология позволит лучше понять мозговые процессы, лежащие в основе социального развития. Раньше это было невозможно без МРТ-сканера.

Теперь мы сможем увидеть, что происходит в мозге младенцев во время игр, обучения и взаимодействия с другими людьми.

Новое устройство протестировали на 16 младенцах в возрасте от 5 до 7 месяцев. Младенцы сидели на коленях у родителей, им показывали два вида видео:

  • с актёрами, которые пели детские стишки (имитация социального сценария);
  • с движущимися игрушками, например, мячом, который катится по рампе (имитация несоциального сценария).

Исследователи заметили различия в активности мозга младенцев при просмотре этих видео. В ответ на социальные стимулы наблюдалась активность в префронтальной коре. Кроме того, активность мозга была более локализована в ответ на социальные стимулы по сравнению с несоциальными. Это подтверждает выводы предыдущих исследований с применением оптической нейровизуализации и МРТ.

МРТ — это наиболее полный способ увидеть, что происходит в мозге человека. Но есть проблема: во время процедуры человек должен лежать неподвижно 30 минут и дольше. Это сложно сделать, особенно младенцам, которые должны спать или быть спокойными.

Чтобы решить эту проблему, команда исследователей разработала носимые устройства с использованием оптической нейровизуализации HD-DOT. Эта технология дешевле и портативнее МРТ и позволяет изучать активность мозга более естественно.

Учёные разработали метод оптической нейровизуализации HD-DOT, который позволяет сканировать всю голову младенца.

Для исследования использовалось устройство, адаптированное из коммерческой системы от компании Gowerlabs. Компанию основали в 2013 году учёные из лаборатории биомедицинской оптики Калифорнийского университета.

Доктор Роб Купер, старший автор исследования, отметил, что это устройство — пример эффективной связки между академическими исследованиями и коммерческими разработками. Многолетнее сотрудничество между Калифорнийским университетом, компанией Gowerlabs и другими партнёрами позволило создать технологию HD-DOT.

11.09.2024

Подписаться: Телеграм | Дзен | Вконтакте


Здоровье

Депрессия начинается здесь: открыта новая значимая мишень для лечения
Депрессия начинается здесь: открыта новая значимая мишень для лечения

Сегодня ученые, возможно, нашли первый надежны...

Железное терпение: почему роботы справляются там, где пасуют врачи
Железное терпение: почему роботы справляются там, где пасуют врачи

В мире растёт распространённость нейрокогнитив...

Ножницы для мутаций: можно ли вырезать болезнь из ДНК
Ножницы для мутаций: можно ли вырезать болезнь из ДНК

Митохондриальная ДНК, или мтДНК, &md...

HER3 — новая мишень в лечении рака
HER3 — новая мишень в лечении рака

HER3 долгое время оставался в тени своих ...

Новая вакцина блокирует 85% аллергических реакций на кошек
Новая вакцина блокирует 85% аллергических реакций на кошек

Аллергия на кошек мучает каждого четверто

Неравный бой: почему мужчины чаще проигрывают коронавирусу
Неравный бой: почему мужчины чаще проигрывают коронавирусу

Шведские ученые из Университета Умео нашл...

Киллер, нанятый Альцгеймером, встретил своего палача
Киллер, нанятый Альцгеймером, встретил своего палача

Ученые из австралийского института WEHI в...

Студенты МИФИ создают экзоскелет для реабилитации ног
Студенты МИФИ создают экзоскелет для реабилитации ног

Три студента МИФИ — Антон Москалюк,...

Климатические изменения увеличили смертность от пожаров
Климатические изменения увеличили смертность от пожаров

Ученые выяснили: из-за климатических изменений...

Сладкая наука: почему мы не можем остановиться перед десертом
Сладкая наука: почему мы не можем остановиться перед десертом

Наша любовь к сахару зашла слишком далеко...

Ученые выяснили, как мозг перестраивается при обучении
Ученые выяснили, как мозг перестраивается при обучении

Ученые из Калифорнийского университета в&...

Петли ДНК появились 700 млн лет назад
Петли ДНК появились 700 млн лет назад

Жизнь зависит от того, насколько точно ге...

Как торговля дикими животными привела к пандемии COVID-19
Как торговля дикими животными привела к пандемии COVID-19

Новое исследование показало: предок вируса, вы...

Новый метод микроскопии показывает связи в мозге
Новый метод микроскопии показывает связи в мозге

Наш мозг — это сложный механиз...

У пожилых людей нашли шесть групп риска диабета
У пожилых людей нашли шесть групп риска диабета

Недавнее исследование показало: у пожилых...

ИИ против рака: как алгоритмы учатся читать между клеток
ИИ против рака: как алгоритмы учатся читать между клеток

Группа ученых из Тяньцзиньского онкоцентр...

Ученые нашли способ обмануть возраст — и это не спортзал
Ученые нашли способ обмануть возраст — и это не спортзал

Международное исследование под руководств...

A&D: Как люди реагируют на раннюю диагностику Альцгеймера
A&D: Как люди реагируют на раннюю диагностику Альцгеймера

Узнать о риске болезни Альцгеймера &...

Гены влияют на возраст первого шага у детей
Гены влияют на возраст первого шага у детей

Ученые выяснили, какие гены влияют на то,...

Поиск на сайте

ТОП - Новости мира, инновации

Компьютерная симуляция раскрывает тайны космической турбулентности
Компьютерная симуляция раскрывает тайны космической турбулентности
Ученые нашли материал, который ловит CO₂ даже во влажном воздухе
Ученые нашли материал, который ловит CO₂ даже во влажном воздухе
Радуга в клетке: ученые укротили цветовой хаос в AR-очках
Радуга в клетке: ученые укротили цветовой хаос в AR-очках
Ученые выяснили, как именно вегетарианцы не любят мясо
Ученые выяснили, как именно вегетарианцы не любят мясо
Запутанная арифметика: сколько частиц нужно, чтобы измерить то, чего нет
Запутанная арифметика: сколько частиц нужно, чтобы измерить то, чего нет
Ученые предложили управлять тараканами с помощью ультрафиолета
Ученые предложили управлять тараканами с помощью ультрафиолета
Лишние узлы — долой: нейросеть научилась видеть главное в графах
Лишние узлы — долой: нейросеть научилась видеть главное в графах
Деревья закрывают устьица раньше, чем считалось, чтобы сохранить рост
Деревья закрывают устьица раньше, чем считалось, чтобы сохранить рост
Зациклились: почему бизнес перестает выбрасывать деньги на ветер
Зациклились: почему бизнес перестает выбрасывать деньги на ветер
Гриб, который заменит пластик: мицелий стал материалом будущего
Гриб, который заменит пластик: мицелий стал материалом будущего

Новости компаний, релизы

Бактерии против грибов: как наука защищает картофель без химии
Овцы вместо мышей: как ученые нашли новый способ тестировать материалы для зубов
Пробирки, зелень и взрывы: фестиваль для тех, кто любит науку
Ход конем: в Шагонаре прошел первый шахматный турнир для дошколят
Якутия и Амурская область запускают гонки дронов