先进的成像技术措施磁铁矿含量住大脑

马蒂诺生物医学成像中心的调查员马萨诸塞州总医院(MGH)使用脑磁图描记术(MEG)——技术措施大脑活动产生的弱磁场通过检测大脑的正常电电流测量水平的铁基矿物磁铁矿在人类的大脑。而磁铁矿是出现在正常大脑和积累随着年龄的增长,证据也表明,它可能扮演一个角色在神经退行性疾病如阿尔茨海默氏症。

”能力的测量和定位磁铁在大脑生活将使新研究的作用,正常的大脑和神经退行性疾病,”大卫·科恩说博士Martinos中心,通讯作者发表的报告人类大脑图谱。“研究可以探讨海马地区磁铁矿的数量是否能预测老年痴呆症的发展和治疗是否影响磁铁矿可以改变疾病进展。”

科恩是第一个测量大脑内的电流所产生的磁场,当他于1968年伊利诺斯州大学的。之后他去了麻省理工学院的1969年,发展的高度敏感的磁detectors-along与房间的可用性从外部磁屏蔽fields-significantly改善大脑产生的磁场的检测,以及心脏和肺。从那时起,梅格已经发展成为一个有价值的工具为research-particularly精确测量的能力当一个大脑信号发生时,与功能磁共振成像,可以揭示相关指导手术治疗脑部肿瘤和癫痫。

而磁铁矿粒子在人类的首次报道大脑1992年,直到现在他们的存在只能在事后的大脑进行研究。先前的研究发现高水平的磁铁矿老individuals-implying与年龄有关的大脑中积累的粒子和建议磁铁矿可能在神经退行性疾病中发挥作用。例如,磁铁矿颗粒与特征相关的大脑斑块和神经元纤维缠结在阿尔茨海默氏症患者。当前的研究出来的科恩的调查梅格信号的直流(dc)产生的磁场,而不是更好的理解交流领域。

最早dcMEG映射研究发现只有单一来源的头部的直流磁场,当健康的毛囊在头皮上轻轻按下。的可用性的先进dcMEG系统Martinos中心允许新现象的发现,包括第一次在头部字段由磁性材料。这个观察了科恩,他于2001年加入马蒂诺中心,作者Sheraz Khan博士调查的能力dcMEG测量量和磁铁的位置在健康的志愿者的大脑。

研究了11个19岁至89岁的男性参与者——所有与很少或没有头发,避免毛囊的干扰signal-who经历了初始基线dcMEG扫描被放置在一个强大的核磁共振成像扫描仪,之前获得一个先生形象和吸引任何磁铁矿粒子在他们的大脑。第二个dcMEG扫描了几分钟后显示的变化磁场反映了磁铁矿粒子的大小和形状,以及其他因素。对齐的梅格和MRI图像允许磁信号的精确定位。

结果发现更大的磁铁矿积累在大脑最古老的志愿者,主要是在看待结构的记忆是encoded-replicating验尸的结果的研究。磁信号的速度消失,这可能反映了磁铁矿颗粒的大小,是衡量后续dcMEG扫描从几个小时到几天后。作者指出,这个新工具将有价值的决定是否和如何使用磁铁的诊断和潜在的治疗阿尔茨海默病和其他疾病。

作者汗马蒂诺教员和教练在哈佛医学院放射学(HMS)说,“而这个新工具现在已经准备好被应用在神经退行性疾病的患者的研究中,一些措施包括一个新的磁铁,专为这个目的将被要求生产所需的精确测量准确的诊断。”

科恩,放射学副教授HMS和访问麻省理工学院的科学家,补充道,“能够精确测量的增加磁铁矿粒子及其位置的大脑中个人与阿尔茨海默氏症和其他障碍,可以提供重要的线索疾病进展和临床护理。”