Мозг в 3D: учёные разработали новый биомагнитный метод диагностики

Российские и американские учёные разработали метод создания компьютерной 3D-карты электрической активности тела, с помощью которой можно выявлять признаки опасных сердечно-сосудистых и нервно-мышечных заболеваний. Процедура с использованием магнитного энцефалографа позволяет записывать и отслеживать данные в реальном времени.

По словам специалистов, методика также поможет при испытаниях медицинских препаратов, так как даёт возможность увидеть результат применения лекарств.

Специалисты Института прикладной математики имени Келдыша РАН и медицинского факультета Нью-Йоркского университета разработали новый способ диагностики организма с помощью изучения его электрической активности. Об этом RT сообщили в Российском научном фонде.

В рамках методики учёные подвергают человека сканированию магнитным энцефалографом. С помощью этого аппарата записываются данные об электрической активности сердца, мозга, нервной системы и мышц пациента. На основе полученных показаний создаётся трёхмерная математическая модель, которая позволяет выявлять различные нарушения в работе организма.

При работе над этим методом учёные записывали активность нервной и мышечной систем десяти добровольцев в возрасте от 28 до 76 лет. От каждого из них требовалось провести по три семиминутных сеанса в энцефалографе.

В результате обработки полученных данных и последующих вычислений исследователи создали 3D-карту электрической активности тела, которую назвали трёхмерной функциональной томограммой.

По словам учёных, эта карта может сообщить медикам о признаках опасных сердечно-сосудистых и нервно-мышечных заболеваний. Также она может применяться для точной локализации болевых ощущений пациента.

«С помощью нашего метода удалось успешно реконструировать трёхмерную функциональную структуру мозга, сердца, мышц шеи и кисти руки. Полученные 3D-модели хорошо согласуются с анатомическими данными, при этом они несут прямую информацию об электрической активности тела человека», — рассказал руководитель проекта, заместитель директора Института прикладной математики имени Келдыша РАН Михаил Устинин.

Одна из особенностей этого метода — возможность записи и отслеживания данных в режиме реального времени. При этом процедура неинвазивна, то есть не повреждает ткани. Как полагают авторы исследования, это делает данный вид диагностики полезным при тестировании различных лекарств, к примеру препаратов от эпилепсии: технология отслеживания деятельности мозга в реальном времени позволит увидеть, насколько снизилась активность нейронов во время эпилептического приступа.