Hjerneskanninger blir 64 millioner ganger så skarpe

Fire tiår med utvikling har gjort det mulig for forskere å skanne musehjerner i den høyeste oppløsningen noen gang.

MR-scanning i høj opløsning.

Magneten i den nye MR-skanneren er 3–6 ganger så kraftig som i tradisjonelle skannere, mens spolene er 100 ganger så sterke.

© Dan Vahaba, Duke Institute for Brain Sciences

MR-skannere er et viktig redskap for helsepersonell over hele verden. Den spesielle måten å skanne på gjør det mulig å vise endringer i sammensetningen av vev og kan blant annet bidra til å avsløre svulster i hjernen og skader på ledd og bløtdeler.

Er det behov for å zoome helt inn på hjernen og måten den jobber på, har MR-skanneren en del mangler. Men det har forskere fra Duke Center for In Vivo Microscopy i den amerikanske staten North Carolina gjort noe med.

De har gjennom de siste 40 årene videreutviklet den tradisjonelle MR-skanneren og utstyrt den med en mye kraftigere magnet, sterkere spoler og en datamaskin som slår tidligere modeller med god margin.

Og resultatet er overbevisende. Bildene fra skanningene er nemlig hele 64 millioner ganger skarpere enn de tradisjonelle MR-skannere kan ta.

Først musehjerner

Selv om forskerne ikke har testet den nye skanningen på mennesker, men bare på mus, er resultatene lovende. De sylskarpe bildene gjør det nemlig mulig å betrakte hjernen og alle forbindelsene i den på kloss hold.

«Det gir helt nye muligheter. Vi kan nå begynne å betrakte nevrodegenerative sykdommer på en helt ny måte», sier forsker Allan Johnson fra Duke University, som står i spissen for studien.

Når hjernen først er skannet, framheves vevet ved hjelp av såkalt lysarkmikroskopi før forskerne betrakter lysarkbildene på en original MR-skanner som er velegnet for å gi et presist overblikk over hjernens kretsløp og celler.

Video

Samspillet mellom de to teknikkene gir forskerne mulighet for å se på hvordan spesifikke cellegrupper utvikler seg over tid.

Og nettopp kunnskap om sykdommers progresjon kan vise seg å være nyttig når fagfolk skal forsøke å fastslå hvor langt en sykdom som for eksempel parkinson eller alzheimer har utviklet seg.

De nye mulighetene fører imidlertid også til en rekke spørsmål, ifølge Johnson. Han peker nemlig på at levealdreen til visse dyr kan forlenges med opptil 25 prosent ved forholdsvis beskjedne endringer i kosthold og medisinbruk, og at spørsmålet om hjernens kapasitet derfor er viktig å ha i bakhodet.

«Spørsmålet er om hjernen fortsetter å være intakt når livet forlenges? Vi kan nå undersøke det, og når vi gjør det, kan vi overføre resultatene direkte til mennesker», sier han.