Картографиране на мозъка: Напредък в разбирането на развойни разстройства
С помощта на иновативните технологии и виртуалната реалност, професор по медицинско инженерство от Университета на Южна Флорида преобразява нашето разбиране за мозъка. С фокус върху колецията Хелд, най-големият нервен терминал в човешкия мозък, отговорен за обработката на звука, професор Жорж Спиру цели да разбере развитието на различни нарушения като аутизъм и да намери по-ефективни лечения за мозъчни наранявания и болести.
Чрез грант от $3.3 милиона от Националния институт за здравеопазване, Спиру разширява своите четири десетилетия на изследвания на мозъка с цел създаване на подробна карта на тази конкретна част на мозъка. Чрез изучаване на аудитивните дисфункции, той се надява да разгадае мистериите зад социалните и когнитивните увреждания, които са обичайни симптоми сред лицата с развити нарушения.
Сприру използва технологии за висока решителност в Лабораторията за аудитивно развитие и конектомика, за да създаде най-точната развитие за всяка невронна система в мозъка. Това революционно изследване включва проследяване на пътя на невроните при мишките от раждането до формирането на сложни синаптични връзки. Тези мишешки мозъци служат като ценни модели за изучаване на човешките невронни системи поради сходството им в невронните типове и връзките.
Сприру, заедно с докторанта Даниел Хелър, използва виртуална реалност, за да се запознае с уловените изображения на невроните и за анализ на синапсите в потопящо изживяване. Чрез изучаването на невронните системи на времеви и пространствени резолюции, дуетът преминава границите на научното разбиране в тази област.
Скоростта, с която се развиват невроните и синапсите по време на ранните стадии, е удивителна, като милиони синапси се формират на секунда. Този бърз период на растеж се случва между четвъртия и петият месец от бременността, което отразява невероятната способност на мозъка за развитие.
„Това изследване е от съществено значение за разбирането на физическите проявления на нарушенията на клетъчно ниво и за разработването на по-добри терапии“, казва Хелър. „Без подробно разбиране на нормалното развитие на мозъка, ние се ограничаваме до управлението на симптомите вместо да откриваме глобално лечение.“
През следващите пет години Спиру и Хелър целят да разкрият подробните сигнали, отговорни за точното формиране на колецията Хелд. Този важен детайл не само ще разясни тази конкретна невронна система, но също така ще предостави идеи за формирането на други невронни схеми. Такава информация ще бъде неоценима в бъдеще за пренареждането и повторната връзка на невроните при наранявания на мозъка, улеснявайки възстановяването на пациентите чрез операции и други опции за лечение.
Страстта на професор Спиру за разкриване на процесите на формиране на мозъка и потенциалното въздействие върху живота на пациентите е това, което е подхранвало неговата преданието към тази област. Както той казва, „Разбирането на развитието на мозъка е действително вълнуващо пътуване и ни дава мотивация да дойдем на работа всеки ден и да продължим с важните ни изследвания.“
Въпреки че това изследване се фокусира върху колекцията Хелд, неговите импликации се разпростират далеч извън областта на аудитивната обработка. Чрез картографиране на мозъка и придобиване на познания за основите на невроналното развитие, ние имаме потенциала да преобразим нашето разбиране за развити нарушения и да прокараме по пътя за по-ефективни терапии и изцеления.
