Спинной мозг примерно выглядит как длинная трубка диаметром всего 1,5 см, и все же эта важная часть нервной системы важна для управления движением наших рук и ног, для того, чтобы дать нам ощущение осязания, а также понимание о том, где наши тела находятся в космосе.
Как эта, казалось бы, простая структура поддерживает сложное поведение? Чтобы ответить на этот вопрос, ученые мечтали о способе наблюдения за функцией спинного мозга in vivo. До недавнего времени им приходилось прибегать к исследованиям на животных, но появление фМРТ ( функциональная магнитно-резонансная томография ) теперь открывает новое окно в богатство сигналов спинного мозга непосредственно у людей.
Теперь ученые из EPFL объединили специализированные протоколы фМРТ спинного мозга с передовыми методами анализа, чтобы распутать эти сигналы и четко увидеть спинной мозг в действии. В ходе тестирования на 19 здоровых испытуемых ученые получили беспрецедентные представления о функциональной архитектуре спинного мозга и впервые показали, насколько динамичен спинной мозг даже для испытуемых в состоянии покоя. Результаты опубликованы в сегодняшнем выпуске Neuron.
«Одной из основных проблем при наблюдении за функцией спинного мозга является избавление от шума остальной части тела субъекта, такого как дыхание, сердцебиение или просто видение за окружающие позвоночные кости», - объясняет Навал Кинани, первый автор исследования. «Нам удалось разложить спонтанную спинную деятельность на значимые сети с уровнем нейроанатомических деталей, который никогда не был достигнут».
Исследование было проведено в Campus Biotech в сотрудничестве с Сильвестро Мицера, который является заведующим кафедрой трансляционной нейроинженерии Фонда Бертарелли в EPFL и профессором биоэлектроники в Scuola Sant'Anna в Пизе, Италия, а также с Дмитрием Ван де Виллем, который возглавляет подразделение медицинской визуализации EPFL. Лаборатория обработки, а также является филиалом Департамента радиологии и медицинской информатики Женевского университета.
