Myślimy o odciskach palców jako o czymś, co każdy z nas nosi na końcowych knykciach wszystkich naszych palców, niezmiennym i wyjątkowym od wszystkich innych. Może to dotyczyć naszych palców, ale nowe badania sugerują, że nasze mózgi również mają „odciski palców” i że możemy je szybko znaleźć.
Za pomocą urządzenia do rezonansu magnetycznego neuronaukowcy mogą stworzyć mapę mózgu, zwaną „funkcjonalnym łącznikiem mózgu”. Ludzki mózg jest trochę jak kraj, w którym znajdują się różne regiony — jeden obszar zwany pamięcią krótkotrwałą, inny słuch, inny zwany ruchem rąk. Te obszary mózgu nazywane są obszarami korowymi, a nasz mózg ma ich 180 i są połączone małymi włóknami nerwowymi, które działają jak autostrady. Konektomy są oparte na czynności wykonywanej przez daną osobę i tego, z jakich części mózgu ta czynność musi korzystać.
W 2015 r. badanie przeprowadzone na Uniwersytecie Yale wykazało, że nie ma dwóch takich samych konektomów w mózgu — że po otrzymaniu obrazów MRI tych samych kilku mózgów w ciągu kilku dni, „odcisk palca” łączności narządu może pomóc naukowcom dopasować mózg z uczestnikiem badania z około 95 procentową dokładnością.
W nowym badaniu naukowcy sprawdzili, ile czasu faktycznie zajęło zrobienie zdjęcia odcisku palca mózgu danej osoby. W przeszłości obrazy MRI były rejestrowane w ciągu kilku minut, ale zespół badawczy zastanawiał się, czy można je wykonać w krótszym czasie.
„Do tej pory neuronaukowcy identyfikowali odciski palców mózgu za pomocą dwóch skanów MRI wykonanych przez dość długi okres. Ale czy odciski palców faktycznie pojawiają się na przykład po zaledwie pięciu sekundach, czy też potrzebują więcej czasu? momenty w czasie? Nikt nie znał odpowiedzi. Tak, przetestowaliśmy różne skale czasowe, aby zobaczyć, co by się stało,”powiedział Enrico Amico, naukowiec i SNSF Ambizione Fellow w EPFL w Medical Image Processing Laboratorium i Centrum EPFL dla neuroprotetyka , w komunikacie prasowym .
Amico i jego koledzy odkryli, że jedna minuta i 40 sekund to wystarczająco długi czas, aby zarejestrować odcisk palca w mózgu, a unikalna mapa mózgu danej osoby może zacząć najpierw identyfikować informacje sensoryczne (takie jak ruch gałek ocznych), a dopiero potem obszary bardziej poznawcze. Ich badania ukazały się w czasopiśmie Science Advances w październiku 2021 roku.
Zespół badawczy planuje porównać odciski palców mózgu pacjentów z chorobą Alzheimera z odciskami palców osób zdrowych. „Na podstawie moich wstępnych ustaleń wydaje się, że cechy, które sprawiają, że odciski palców w mózgu są unikalne, stopniowo zanikają wraz z postępem choroby. Trudniej jest zidentyfikować osoby na podstawie ich konektomów. To tak, jakby osoba z chorobą Alzheimera straciła tożsamość mózgu, - powiedział Amico.
Wiedza o tym może oznaczać wcześniejsze wykrycie stanów neurologicznych, takich jak autyzm, udar lub demencja, które mogą spowodować zniknięcie odcisku palca w mózgu.
Teraz to ciekawe
Pierwszą mapę mózgu opublikował w 1909 roku niemiecki lekarz Korbinian Brodmann . Zdefiniował 52 różne obszary mózgu.
