תמונת ריימונד דמדיאן עם אבטיפוס ה-MRI הכל-גופי הראשון שבנה
תמונת ריימונד דמדיאן עם אבטיפוס ה-MRI הכל-גופי הראשון שבנה

סריקת ה-PET-CT היא סריקה המיועדת לזיהוי גרורות סרטניות. הבעיה בבדיקה הזו היא כמות הקרינה הגבוהה, אשר שווה לחשיפה של כ-700 צילומי רנטגן. כאשר מדובר בילדים, בגלל גילם הצעיר, יש לקרינה זו סיכון אשר יכול להתבטא בגרימת סרטנים משניים מאוחר יותר בחייהם.

הדמייה בעזרת תהודה מגנטית יכולה להיות דרך מצויינת לחסוך את אותה הקרינה, אלא שבדיקה כזו אורכת כשעתים ובמשך הזמן הזה, חומר הניגוד המשומש ב-MRI (אשר נקרא גדוליניום) יוצא מרקמות הגוף ואז היכולת להבדיל בין רקמות בריאות לרקמות חולות נפגעת.

לאחרונה פיתחו חוקרים מאוניברסיטת סטנפורד חומר ניגוד חדש, אשר מבוסס על ננו-חלקיקים של ברזל. חומר זה ניתן לשם טיפול באנמיה על מנת לשפר את מאזן הברזל בגוף, והתברר שכאשר מזריקים אותו לגוף, כלי הדם נראים ברורים יותר. תכונה זו משפרת את הדמיית המבנים האנטומיים של הגוף וגורם למוח העצמות, קשרי הלימפה, הכבד והטחול להראות שחורים- מה שמבליט עוד יותר את זיהוי הגידולים הנמצאים עליהם.
בעזרת חומר ניגוד זה ושימוש בסורק MRI, הצליחו החוקרים לזהות כמעט את אותו מספר גידולים כפי שמזהה ה-PET-CT וכך ליצור תחליף הדמייתי יעיל בעל סיכונים פחותים. דימות MRI כל-גופי יכול בעתיד להיות ישים בבתי חולים רבים ולשמש אמצעי מצויין לזיהוי בעיות פתולוגיות ורקמות בעייתיות בכל הגוף.

 

קישור לידיעה-אתר הידען

קישור לידיעה-אתר אוניברסיטת סטנפורד

מחקרים אחרונים בתחום ה-MRI- פורטל ה-MRI והדימות המוחי

כלביםהאמרה טוענת שהכלב הינו ידידו הטוב של האדם. מחקר חדש אשר נערך בהונגריה בעזרת fMRI מגלה שלכלבים יש איזור ייעודי לזיהוי קול במוחם, בדיוק כפי שקיים אצל בני אדם.
החוקרים סבורים שאותו איזור התפתח לפני כ-100 מיליון שנה, אצל האב המשותף לבני האדם ולכלבים והם סבורים שמעבר לאיזור הזה, ישנם איזורים נוספים אשר תואמים במוח הכלב ובמוח האדם- זאת בשל העובדה שהכלבים ובני האדם חולקים את אותה סביבה חברתית ולכן עיבוד המידע החברתי שלהם דומה.
במחקר השמיעו לבני אדם ולכלבים מאומנים, בעודם בתוך מכשיר fMRI , קולות שונים והתברר שהאיזור הפעיל אשר הגיב לגירויים קוליים אלו הינו זהה אצל בני האדם ואצל הכלבים. בכל זאת, ההבדל העיקרי בין בני האדם לכלבים היה שבני האדם הגיבו הרבה יותר מהכלבים לקולות דיבור מאשר לקולות אחרים.
מחקר זה, מעבר לשיטה חדשה לחקור את מערכת העצבים אצל הכלבים, יכול לפתוח פתח למחקרים אחרים אשר יכולים לזהות מרכזים משותפים נוספים לבני אדם ולכלבים.

 

קישור לידיעה-אתר הידען

מה כלבים חושבים על בני אדם?-מחקר נוסף בעזרת fMRI

תמונת MRI של המוח במנח סגיטלי (כולל ארטיפקט בשם התקפלות)
תמונת MRI של המוח במנח סגיטלי (כולל ארטיפקט בשם "התקפלות")

אחד מהיישומים של סריקות MRI הם הדמיות תלת-מימדיות של גידולים, זאת לפני אופרציות ניתוחיות. סריקות אלו נעשות במסך מספר סריקות לאורך זמן על מנת להעריך את התפשטות הגידול, אך אומדן זה לוקה בחסר מאחר שהוא אינו מביא בחשבון בצורה מספקת שינויים נפחיים בגידול או שינויים פנימיים בתוכו.
מחקר חדש בראשותו של ד"ר ליאור וייצמן, אשר בו שיתפו פעולה חוקרים מהאוניברסיטה העברית וחוקרים מבית חולים איכילוב, הצליח לפתח אלגוריתם עיבוד תמונה חדשני, אשר מבצע כימות נפחי של הגידול לאורך זמן.
מערכת זו, אשר משולבת כבר באופן יישומי בתוך מכשיר MRI בבית חולים איכילוב מאפשרת לזהות שינוי נפחי בגידול לאורך זמן, לאתר אילו גידולים מגיבים טוב יותר לכימותרפיה ולזהות את המרכיבים הפנימיים של הגידול- וכך להקל על האונקולוגיים לקבל החלטות נכונות יותר לגבי האופרציות הרצויות.

 

קישור לידיעה-אתר הידען

קצת על השיטה למדידת נפחי גידול במוח-אתר בי"ח איכילוב

מקבץ מחקרים אחרונים בתחום הדמיית ה-MRI- פורטל ה-MRI והדימות המוחי

סורק MRIפרויקט ה-INUMAC) Imaging of Neuro disease Using high-field MR And Contrastophores) הוא פרויקט משולב של מדענים גרמניים וצרפתיים אשר מיועד ליצור מכשיר MRI אשר יספק תמונות של המוח ושל איברים אחרים בהפרדה חסרת תקדים.
סורק ה-INUMAC מיועד לייצר שדה מגנטי בעוצמה של 11.75 טסלה, פי 235 אלף מהשדה המגנטי של כדור הארץ. שדה מגנטי כזה מסוגל להרים בקלות טנק במשקל של 60 טונות. כמו כן ה-INUMAC צפוי להיות מכשיר ה-MRI הגדול ביותר שנוצר עד היום, כאשר קוטר המנהרה שבו היא 90 סנטימטר.
מבחינת ביצועיו, אם כיום MRI ממוצע מסוגל לספק רזולוציה של מילימטר אחד ומסוגל לעקוב אחרי אירועים במרווח זמן של כשנייה, סורק ה-INUMAC יהיה מסוגל להגיע לרזולוציה של 0.1 מילימטר ולעקוב אחר אירועים בטווח של עשירית השנייה.
בעתיד, בגלל עוצמתו הגדולה של המכשיר, הוא יוכל לאפשר דימות לא רק של פרוטוני מימן אלא גם של חומרים אחרים כמו נתרן, אשלגן, סידן ויסודות אחרים בעלי ספין בגופנו- מה שיאפשר זיהוי של פתולוגיות סחוס וכדומה.
מעבר לשיפור היכולת המחקרית במגוון תחומים, מכשיר זה יוכל לאתר שינויים קטנים מאוד במוח ואז לאבחן מחלות נוירולוגיות ניווניות כמו אלצהיימר, טרשת נפוצה ופרקינסון- הרבה יותר מוקדם ממה שמאבחנים אותם כיום.

מבוסס על ידיעתו של עידו גנוט, עיתון גלילאו מ"ס 182, ע"מ 56-57.

 

קישור לידיעה- אתר extremetech

מהו MRI ומחקרים אחרונים בטכנולוגיה שלו- פורטל ה-MRI הישראלי

mri-scanroomסורקי MRI מאפשרים לרופאים לאבחן בצורה טובה ויחסית בטוחה, מאידך אחד מהחסרונות העיקריים שלהם, מעבר לתחושת הקלסטרופוביות, הוא הרעש החזק בתוכם אשר יכול להגיע למעל 110 דציבלים- כמו הרעש בקונצרט רוק רעשני.
החטיבה הרפואית של ג'נרל אלקטריק (GE Healthcare) מצאה לאחרונה דרך חדשה להפחית את הרעש בסורק. לצורך כך, מדעני חטיבת המחקר של ג'נרל אלקטריק שינו באופן חדשני את הדרך שבה בונים את תמונת ה-MRI מהנתונים הגולמיים.
הפרוטוקול החדש נקרא Silenz ואותו משלבים ג'נרל אלקטריק עם מערכת גרדיאנטים משופרת ועם מערכת RF חדשנית. השינוי מתבטא בתוכנת הפרוטוקול אשר מביאה לבניית התמונה עם רעש מופחת עשרות מונים מהרעש הרגיל ב-MRI.
הטכניקה החדשה מצליחה להוריד את עוצמת הרעש לרמת רעש נורמלית, כך שניתן לנהל שיחה עם האדם שמבצע את הבדיקה. הטכניקה כבר זמינה בסורקי ה-1.5 וה-3 טסלה של החברה.

 

קישור לידיעה המקורית- GEnewscenter

קישור לידיעה- אתר Medgadget

פורטל ה-MRI הישראלי

תמונת MRIפרויקט בינלאומי שהובל על-ידי חוקרים מאוניברסיטת תל-אביב, ביניהם פרופ' יניב אסף, וכלל השתתפות של מרכזי מחקר באנגליה, גרמניה, צרפת, דנמרק, שוויץ ואיטליה, הצליח לבנות אטלס מלא של מוח האדם אשר כולל גם מיקרו-מבנים בחומר הלבן של המוח האנושי.
אטלס תלת-מימדי זה מבוסס על דגימות MRI רבות של נבדקים רבים ומאפשר להציג את המוח בדרך שעד היום היה ניתן לסרוק במיקרוסקופ בלבד.
האטלס, אשר מסתמך על דימוי MRI של 120 נבדקים חיים בגילאים של
25-35 שנים יוצר תמונה רחבה ומדויקת של מבנה המוח התקין ובעיקר של  החומר הלבן, אשר מורכב ברובו מסיבי עצב קטנים (אקסונים עטופים במיאלין) המעבירים מידע בין מרכזי החומר האפור במוח (חומר שמורכב ברובו מתאים).
האטלס מיועד לשמש חוקרים, רופאים וכל מי שמעוניין להשוות דימותים מוחיים לדימות של מוח תקין. תפקיד אחר של האטלס הוא לשמש בסיס מחקרי של חקר החומר הלבן של המוח (האקסונים וסיבי העצב), כשעד היום נחקר בעיקר החומר האפור (תאי העצב) של המוח. מחקר זה יכול לעקוב אחר שינויים המתרחשים בסיבוני החומר הלבן במוח בעקבות למידת נושא חדש ומה שמתרחש בהם בעקבות מחלות מוחיות כמו אלצהיימר, פרקינסון, סכיזופרניה וכך לפתח בשבילם יישומים אבחנתיים ותרופתיים.

מבוסס על ידיעתו של פרופ' יניב אסף, עיתון גלילאו מס' 172, ע"מ 50-51.

קישור לידיעה

קצת על החומר הלבן במוח

file000252322528מכשיר ה-fMRI הוא מכשיר, אשר מגלה אילו איזורים במוח מופעלים כאשר האדם מבצע פעולות או חושב על דברים מסוימים, על-ידי איתור כמות הדם המוזרמת אליהם. כאשר האדם חושב על הזזת רגליו, גם אם הוא לא מזיז אותם, מוזרם יותר דם אל האיזור במוח אשר אחראי על הזזת הרגליים.
את הרעיון הזה ניצל ד"ר דורון פרידמן, ראש המעבדה לחקר הווירטואליות במרכז הבינתחומי בהרצליה, בשיתוף פרופ' רפאל מלאך ממכון וייצמן.
בניסוי שעשו, שכב סטודנט בשם אורי כהן במכשיר ה- fMRI והצליח להזיז רובוט בצרפת בעזרת חשיבה בלבד על פעולות שברצונו לעשות. המידע זרם דרך לווין מתוך מכשיר ה-fMRI אל מעבדת הרובוט בצרפת.
הרעיון הזה יכול להיות מיושם בתחומים שונים- כמו למשל אדם משותק אשר ירצה להניע את גפיו בעזרת תותבות או גיימרים שירצו לשחק בעזרת כוח המחשבה בלבד.
הבעיה היא שעדיין לא כל אחד יכול להצליח לעשות זאת מאחר שיש צורך בריכוז עצום בפעולות שרוצים לעשות וביכולות המוח הספציפי להפעיל ביעילות את אותם האיזורים, אך הניסוי בהחלט פותח פתח ליישומים עתידניים בתחום.

 

קישור לידיעה-themarker

איך לקרוא מחשבות בעזרת ה-fMRI?

כשאבותינו נמצאו ביער ושמעו נהמת אריה, היה צורך שהם יברחו במהירות האפשרית ולכן האבולוציה לא קידמה את היכולת להבחין בין הנהמות השונות ביער- משמע מספיק שנהמה היתה דומה לנהמת אריה והאדם היה בורח.
מחקר חדש בעזרת fMRI אשר נעשה במכון וייצמן בראשות פרופ' רוני פז חקר את הקשר בין הפסד כספי לבין יכולת אבחנה בין גירויים שמיעתיים. ממצאי המחקר מגלים שיכולת האבחנה של הנבדקים לגבי גירויי שמיעה פחתה כאשר הפסידו כסף וה-fMRI
הראה אצלם פעילות של איזור האמיגדלה במוח, איזור הקשור ברגש ובגמול.
מחקר זה יכול להתייחס למה שקורה במצבי פוסט טראומה כאשר הסובלים ממצב זה מתבלבלים בין הגירוי שגרם לטראומה לבין גירויים דומים ולכן הם חווים תגובות רגשיות חזקות.

קישור לידיעה

קצת על הפרעת דחק פוסט-טראומתית

בגיל המעבר חלה ירידה ביכולת הקוגניטיבית של הנשים אשר מתאפיינת בין השאר בחוסר יכולת לזכור.
הסברה היא שהסיבה לכך היא חוסר באסטרוגן, אחד מסממני גיל המעבר. מחקר חדש, אשר בו נתנו לנשים בגיל המעבר אסטרוגן לטווח קצר, אישר בבדיקת MRI שכמות החומר האפור, משמע תאי העצב, עלתה באיזור הקורטקסט (קליפת המוח), האיזור שאחראי על מיקוד, תשומת לב, קבלת החלטות וזיכרון.
מחקר זה מאשר את הצורך לספק אסטרוגן באופן חיצוני לנשים בגיל המעבר גם לשם שיפור היכולות הקוגניטיביות שלהן.

קישור לידיעה

על השפעות גיל המעבר

קצת על אסטרוגן

כבר במחקרים קודמים נמצאה השפעה של מגנטים חזקים מאוד אשר מסוגלים לדכא או להגביר את קצב העברת המידע על-ידי העצבים במוח וכך להקל למשל על דיכאון.
מחקר חדש בארצות הברית הראה שמגנטים חזקים (1.3 טסלה) יכולים להפוך דם בצינורית קטנה כדוריות דם אדומות מכילות ברזל) לבעל יכולת זרימה טובה יותר בצינורות צרים (בעקבות שינוי הצמיגות שלו).
יש כמובן הרבה בעיות שעולות משימוש במגנטים על כלי הדם, כיוון שיש צורך במגנטים גדולים שפועלים בכל מיני כיוונים.

קישור לידיעה