与心脏一起跳动的脑和科学家在磁带上捕获它

06-07
作者 :
祝伽

每隔一秒左右,你的心跳会使血液涌入你的身体血管。 整个身体 - 手腕,颈部和脚踝都能感受到这种影响。 如果你在某个安静的地方,你可能会听到自己的心跳,因为它的振动会袭击你的耳朵。 您可能无法检测到的是,当您的头脑内血液和脊髓液流入和流动时,您的大脑会发出微妙的脉冲。

现在,科学家已经实时捕捉并放大了心跳对大脑的影响。 使用新的成像技术,研究人员可以观察到大脑在血液在身体周围移动时反弹和翘曲。

研究人员写道,虽然大脑每次心跳仅移动一小部分 - 介于约0.0004和0.006英寸之间 - 跟踪这一动作可能有助于揭示动脉瘤或脑震荡之类的潜在致命问题,然后才会危及生命。

“它是概念的证明,”新泽西州霍博肯史蒂文斯技术学院的研究作者和生物力学工程师Mehmet Kurt在一份 。 “我们希望看看我们是否可以通过每次心跳来放大大脑的微小运动并捕捉自然发生的运动 - 所以不会引入噪音。当你试图做我们想要做的事情时,这很重要:检测异常运动在大脑中诊断和监测疾病。“

有了脉冲计和核磁共振成像机,科学家们就可以及时拍摄大脑的心脏图像。 他们将图片编织成视频,应用一种算法,有助于捕捉和放大血液和脊髓液的运动,同时有助于抑制任何噪音。

视频图像(上图)显示大脑可扩展,但放大其脉冲运动。

5_30_Brain Headphones 大脑戴着耳机。 科学家已经放大了脑部脉搏的图像。 盖蒂图片

“你可以在扫描仪中抓住整个头部'点头',因为每次心脏搏动时血液都会流入大脑,”奥克兰大学医学物理学家Samantha Holdsworth说道。作者。

新的成像技术是研究团队多年工作的结晶。 Kurt,Holdsworth和合着者Mahdi Salmani Rahimi为斯坦福大学的项目奠定了基础。 过去两年他们一直在改进这种技术,称为基于相位的放大MRI。

虽然它处于研究的早期阶段,但研究人员认为它有很多前景。 “更好地观察和理解大脑的生物力学特性可能导致更早发现和监测脑部疾病,”库尔特在声明中说。 “这也有助于预防,因为它可能会导致设计更好的头盔。”