Сердце бьется, посылая кровь в каждый кровеносный сосуд в теле.. Этот ритм можно заметить в запястьях, шее, а иногда мы даже можем слышать его из-за вибрации, которую он вызывает в ушах. Что, наверное, трудно заметить, так это то, что мозг тоже работает в ритме сердца.
Биение мозга вызвано потоком спинномозговой жидкости и крови внутри черепа.. Движение, которое производит биение, меньше толщины волоса, от 10 до 150 микрон. Следовательно, до сих пор было невозможно зарегистрировать их, поскольку сканеры и методы нейровизуализации, которые у нас сейчас есть, не фиксировали такой уровень детализации.
Недавно ученые из Технологического института Стивенса в Нью-Джерси (СШи Оклендского университета (Новая Зеландия) удалось записать сердцебиение. Для этого они создали методику, называемую усиленной магнитно-резонансной томографией (МРТ).
«Мы считаем, что это приведет к большому количеству клинических применений с использованием традиционных ранее данных МРТ. Это позволит охарактеризовать целостность мозга при широком спектре неврологических расстройств ».
Техника
Исследователи опубликовали свои выводы об этой инновационной технике в журнале Magnetic Resonance in Medicine.
В статье они объясняют, как, чтобы зафиксировать сердцебиение, они прикрепили электроды к своим запястьям, чтобы записать частоту сердечных сокращений. Да, во время МРТ они могли согласовывать время сердечного пульса с изображениями головного мозга., создание самолетов с плавным движением.
Использование алгоритма, который адаптируется к поршневым движениям крови и спинномозговой жидкости, проходящей через мозг, движение, которое происходит при биении мозга, может быть увеличено до более видимого масштаба.
Эта адаптация также устраняет шум, который может быть создан на изображении. Таким образом, в результате получается точное изображение мозга в реальном масштабе, на котором можно наблюдать движение при увеличении.
На данный момент эта система особенно хорошо обнаруживает движение в среднем мозге, спинном мозге и лобной коре.
Полезность
Возвращаясь к сравнению с сердцем, когда оно бьется с нерегулярным или измененным ритмом, это указывает на то, что оно страдает каким-либо типом повреждений.
Таким образом, Ученые хотят, чтобы этот новый метод помогал определять моменты, когда мозг работает иначе.. То есть, когда их движения не являются обычными, и, таким образом, аневризмы или сотрясения мозга могут быть диагностированы до того, как возрастет риск для здоровья человека.
В ходе исследования ученые провели тест, чтобы сравнить сердцебиение здорового мозга и человека с мальформацией Киари типа I. Этот порок состоит из аномальной структуры мозжечка. Результаты показали, что мозг деформированной группы имел ненормальный паттерн движения в двух конкретных областях: хвостовой части среднего мозга и стволе мозга.
Таким образом, эта техника может быть очень полезным для обнаружения проблем, которые остаются незамеченными другими инструментами. Это поможет предотвратить болезни и даже лучше сконструировать шлемы, предотвращающие травмы головы.
С другой стороны, из-за его безопасности и потому что это неинвазивный метод, его применение может быть распространено на другие области тела кроме мозга.
Например, при оценке патологий печени, грудной клетки, кровеносных сосудов, сердца, легких или скелетных мышц. В частности, было бы полезно диагностировать дисфункции, при которых нарушена биомеханическая функция, например цирроз печени или рак простаты.
Отношения между мозгом и сердцем
То, что мозг бьется под влиянием потока сердцебиения, — это факт, который может заставить нас задуматься о взаимоотношениях между этими двумя органами. Таким образом, хотя традиционно существовала тенденция разделять сердце и мозг, интеграция между ними очень велика.
Сердце, как известно, общается через мозг двумя путями, которые заканчиваются в коре головного мозга. Один из них находится на уровне островка, а другой — в коре передней поясной извилины, которая находится рядом с соматосенсорной корой.
С другой стороны также перехват или восприятие собственного тела, как известно, модулируют когнитивные способности чтобы понять социальные отношения (социальное познание). Эти знания привели к исследованию пациента, у которого было два сердца (естественное и внешнее сердечное устройство).
Результаты показали, что пациент больше чувствовал биение искусственного сердца и что, как следствие этого, а также дисбаланс в интероцептивных путях, показали изменения в социальных, эмпатических навыках и навыках принятия решений. Это можно понять как мозг, принимающий решения, но под влиянием остальной части нашего тела.