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Your Good Partner in Biology Research

兩項研究揭示fMRI在大腦研究中的新應用

日期:2010-11-03 13:39:36


        功能磁共振成像(fMRI)是近年來神經影像學研究的重大進展之一,已從實驗室研究進入到臨床實驗階段,對神經系統進行了詳細的研究,在一些疾病的研究方面具有重要的作用。

        近期來自美國貝勒醫學院人類神經成像實驗室的研究人員利用這一技術分析了游戲中大腦的活動狀態,為診斷和治療精神疾病的患者提供了新依據。

        大腦活動的差異可能把一場策略性游戲中虛張聲勢的人和誠實行動的人區分開來。策略性欺騙——諸如在紙牌游戲中虛張聲勢——需要一個人對自己在他人心目中的形象有一個復雜的理解和操縱。

        為了確定用操縱他人從而獲利的意愿和能力的個體差異是否能夠在人類大腦中顯現出來,研究人員利用fMRI觀測了76人玩60輪討價還價博弈的時候的大腦。這組科學家發現,有意識地去欺騙他們的對手的參與者在與做出復雜決定、維持目標以及理解他人信仰有關的大腦區域顯示出了獨特的大腦活動。這組作者說,對其中30位參與者的智力測試表明智商本身并不能說明行為的差異。這些發現提示,獨特的神經特征可能把誠實的人與那些有能力和意愿操縱自己在他人心目中形象的人區分開來。

        另外來自荷蘭埃因霍溫科技大學的研究人員開發出一個新的軟件工具,該工具使用特殊技術將核磁共振成像轉化成三維圖像。醫生借助該工具能夠看見病人的大腦線路和線路連接的圖像,在不用進行手術的情況下就可以研究病人的大腦線路。

        對于腦神經外科醫生而言,知道大腦中重要神經束的精確位置是極為重要的。他舉例說,對帕金森氏癥患者進行“深部腦刺激”可以抑制他們的病情,有了這個新工具,醫生可以在圖像上看到大腦線路,從而能夠更為準確地決定在大腦的何處埋置電極。這項新技術也能為神經和精神疾病帶來新的曙光。而且重要的是,腦外科醫生事先知道重要神經束的位置,在對病人進行治療時就能夠避免損傷,這是一個巨大的進步。

        這一軟件工具是基于一項最近開發的叫做“哈爾迪”(高分辨率漫射成像)的技術。在哈爾迪核磁共振成像技術的基礎上,研究小組對這些異常復雜的數據進行了交互式可視化等處理,最終得到了這項新的軟件工具。

        研究人員預計這項技術可能還需要幾年的時間才能在醫院使用。因為目前還需要驗證軟件程序包,也需要證明使用該技術得到的圖象與現實相符。而相應的核磁共振成像技術的掃描速度還需要進一步提高,因為1個小時的掃描時間對病人來說過長。此外,該軟件工具已經被其他科學家廣泛使用。