موبایل MEG: آیا این فناوری جدید علوم اعصاب را تغییر خواهد داد؟

این دستگاه جدید نسخه‌ی بهبود یافته‌ی یک فناوری موجود است که مگنتوآنسفالوگرافی (MEG) نام دارد. کار اسکنر MEG تشخیص نوسانات مغناطیسی ناشی از فعالیت الکتریکی مغز است. با این حال، دستگاه‌های موجود MEG بسیار بزرگ و گران قیمت هستند، زیرا آنها بر سنسورهای مایع-هلیوم خنک، که SQUIDS نامیده می‌شوند، متکی هستند.

 

 

 

یک روش بهبود یافته برای ثبت فعالیت‌های مغز، می‌تواند دارایی ارزشمندی برای علوم اعصاب باشد.

 

مجله‌ی نیچر یک اسکنر MEG را بر اساس سنسورهای OPM معرفی می‌کند؛ مغناطیس سنج‌های اپتیکی پمپ شده (optically pumped magnetometers). مزیت اصلی OPM ها نسبت به نسل SQUID ها این است که آنها نیازی به خنک کردن ندارند، بنابراین نیازی به هلیوم مایع (گران قیمت) ندارد.

همچنین از بین بردن هلیم مایع به این معنی است که اسکنر MEG جدید بسیار ترابرپذیرتر است. می توان آن را پوشید و کمی شبیه به یک کلاه ایمنی است (سر افرادی که قرار است از آن استفاده کنند به صورت 3D چاپ می‌شود) و اجازه‌ی حرکت دادن سر را می‌دهد. این باعث می‌شود که سیستم راحت‌تر باشد و در مقایسه با نسخه‌ی MEG قدیمی‌تر، شرکت کنندگان از آزادی عمل بیشتری برخوردار باشند.

این تصاویر تفاوت بین این دو فناوری را به خوبی نشان می دهند:

 

 

با توجه به کیفیت داده‌ها، مجله‌ی نیچر نشان می‌دهد که سیستم جدید در برابر MEG معمولی، حتی در صورت حرکت سر، به خوبی عمل می‌کند. بنابراین، سیستم جدید می‌تواند محققان را قادر به اندازه‌گیری فعالیت مغز بنماید در حالی که شرکت‌کنندگان حرکات و اقدامات واقعی را انجام می‌دهند (مانند نگه داشتن یک فنجان قهوه، تصویر بالا).

با این حال، محدودیت‌هایی برای جابجا کردن این سیستم جدید وجود دارد. سنسورهای OPM تنها در فضایی ایده آل می توانند وجود داشته باشند که برای از بین بردن میدان مغناطیسی زمین مخصوصاً محافظت شده ‌باشند. برای این منظور می‌توان از کویل‌های تخلیه که می‌توانند در دیوارهای یک اتاق نصب شوند، استفاده نمود تا یک منطقه‌ی محافظت شده که در آن ضبط MEG امکان‌پذیر باشد، ایجاد شود:

 

 

بنابراین، در حالی که یک شرکت کننده می‌تواند هنگام استفاده از سیستم جدید سر خود را حرکت دهد، نمی تواند، بگوید، دوچرخه سواری یا رانندگی هم می‌کند، – در حالی که تحرک زیاد با استفاده از تکنیک مربوط به EEG امکان پذیر است.

برخی از پوشش‌های مطبوعاتی روش جدید نیز کمی بیش از حد خوش بین هستند. دانشمندان ادعا می‌کنند که “برای اولین بار نوزادان و کودکان جوان قادر به اندازه گیری فعالیت مغز خواهند بود”، اما دانشمندان علوم اعصاب در حال حاضر به طور منظم هم از EEG و هم از fMRI برای اندازه گیری فعالیت در گروه‌های سنی مختلف استفاده می‌کنند. اسکن MEG اطفال، به طور قابل توجهی کمتر رایج است، اما بی‌سابقه نیست.

آیا بزرگترین مزیت OPM MEG ممکن است مالی باشد؟ یک اسکنر معمولی MEG بسیار پر هزینه است، نه فقط برای خرید، بلکه برای نگهداری: این به این دلیل است که هلیوم مایع باید به طور مداوم دوباره پر شود و هلیوم مایع ارزان نیست. ممکن است حتی یک منبع محدود باشد که در حال اجرا است.

آیا OPM می‌تواند هزینه‌ی MEG را کاهش دهد؟ مقاله‌ی نیچر در مورد قیمت‌ها صحبت نمی کند. اما یک سنسور MEG OPM تنها 8000 تا 10،000 دلار هزینه دارد؛البته بر اساس اطلاعاتی که از کمپانی QuSpin، شرکتی که آنها را تولید می‌کند داریم(کارکنان QuSpin به نوشتن مقاله در مجله‌ی نیچر کمک کردند). و حتی اگر بخواهید مثلاً  128 یا 256 سنسور بخرید تا کل سر را پوشش دهید، هزینه‌های بسیار بیشتری را بر شما تحمیل می‌کند، مانند MEG معمولی. و باز هم، اگر می‌خواهید بر یک منطقه‌ی مغز تمرکز کنید و فقط از تعداد کمی از سنسورها استفاده کنید، می‌توانید در پول خود صرفه‌جویی کنید.

اگر هزینه‌ی MEG در آینده کاهش یابد، ممکن است استفاده از این تکنیک برای دستیابی به اهداف علوم اعصاب بیشتر شود. آیا روزی خواهد آمد که MEG از fMRI سبقت بگیرد و به عنوان محبوب‌ترین تکنیک تصویربرداری کاربردی مورد استفاده قرار گیرد …؟

برای کسب اطلاعات بیشتر اینجا کلیک کنید.

0

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

سبد خرید
0