#МРТ

Группа ученых из Инженерно-физического института биомедицины НИЯУ МИФИ, Института общей физики РАН и ряда других научных институтов установили, что происходит с магнитными наночастицами, используемыми для контрастирования МРТ, через продолжительное время после их введения, исследовали процессы их биотрансформации и деградации, изменение контрастирующих свойств, а также вопросы токсичности частиц для организма.

Используя один из типов МРТ — визуализацию, взвешенную по магнитной восприимчивости, — ученые обнаружили у людей, перенесших Covid-19, аномалии в структуре мозга. Больше всего изменений наблюдалось в лобной доле и стволе мозга. Они сохранялись спустя полгода после выздоровления.

Ученые Санкт-Петербургского государственного университета установили закономерности изменения формы и размера наночастиц, используемых в тераностике (инновационной области медицины), за счет добавления в структуру различных лантаноидов. Применение частиц определенной формы и размера важно при проведении противораковой терапии или МРТ-диагностики, где необходимо применять наиболее мелкие частицы, так как они легче проникают в клетки и способны свободно перемещаться по сосудам и венам, не закупоривая мелкие капилляры.

Оказалось, изменения в структуре головного мозга позволяют определить эффективность обучения студентов лучше, чем тесты и контрольные. Кроме того, развитие пространственного мышления улучшает вербальное мышление, что согласуется с теорией ментальных моделей. Новое исследование американских ученых позволит интегрировать нейронауки и педагогику.

В рамках международного проекта при участии Роскосмоса и Европейского космического агентства ученые впервые проанализировали данные, полученные с помощью диффузионной магнитно-резонансной томографии с трактографией головного мозга космонавтов. Исследователи увидели существенные изменения в связях между различными отделами головного мозга, причем некоторые изменения сохранялись даже спустя семь месяцев после возвращения на Землю.

Специалисты из ТюмГМУ подробно описали клинико-диагностические особенности детской спорадической гемиплегической мигрени. Это очень редкая форма мигрени с аурой, головной болью, рвотой, непереносимостью света и звуков. Публикаций педиатрических случаев этого заболевания мало, клинических исследований нет, потому описанные учеными примеры помогут повысить информированность врачей относительно этого недуга.

Новая база данных содержит сотни тысяч изображений головного мозга людей в разные периоды жизни — от эмбриона и до долгожителя.

Модель также позволит изучить последствия операций. В частности, то, как хирургическое вмешательство может глобально повлиять на биомеханику шеи пациента.

Ишемический инсульт головного мозга ежегодно поражает более 15 миллионов человек по всему миру, из них шесть миллионов погибает, а пять — остаются инвалидами. В ряде случаев нейропластичность головного мозга помогает человеку восстановиться, но степень и скорость реабилитации у всех разная. Нейробиологи Томского государственного университета в экспериментальных исследованиях на крысах выясняют механизм, с помощью которого мозг восстанавливает утраченные клетки и нейронные связи. Полученные данные позволят разработать персонифицированные подходы для стимуляции этих процессов и ускорить возвращение пациентов к нормальной жизни.

Российские ученые предложили подход, позволяющий при помощи персонализированных компьютерных моделей исследовать патологии коленного сустава. Разработанные алгоритмы способны с высокой точностью детектировать точки крепления связок и сухожилий к костям, что поможет создавать биомеханические модели суставов и использовать их для улучшения диагностики заболеваний и подбора наиболее эффективных методов лечения.

Собаки, которым дали прослушать отрывки из «Маленького принца» на венгерском и испанском, продемонстрировали способность не только узнавать «родной» язык, но и отличать естественную речь от «зашифрованной».

Ученые из Сколтеха предложили метод интерпретации данных мозговой активности, который продемонстрировал до пяти раз более высокую точность, чем принятый сейчас подход, в случаях, когда снимки МРТ содержали артефакты или модель головы была доступна только в низком разрешении.

Ученые Сколтеха под руководством профессора Дмитрия Дылова и их коллеги из Первого Санкт-Петербургского государственного медицинского университета имени академика И. П. Павлова разработали принципиально новый подход к задаче сегментации трехмерных изображений — определения контуров составных частей сложной структуры. Коллектив продемонстрировал эффективность «сегментации отрицательного объема» на снимках челюстного сустава, но метод применим к самым разным объектам, в том числе в строительстве и дизайне механических деталей.

Исследователи СПбГУ, Университета LAT (Финляндия) и Университета «Сириус» синтезировали новые люминесцентные наночастицы на основе фторидов редкоземельных металлов иттрия и европия с добавлением ионов гадолиния. Потенциально их можно использовать в лазерной микроскопии, а также для диагностики различных заболеваний с применением контраста.

Исследователи из Центра языка и мозга НИУ ВШЭ совместно с российскими и американскими коллегами впервые сравнили между собой порождение и понимание речи на разных лингвистических уровнях у одной и той же группы детей с аутизмом. Это позволило им опровергнуть гипотезу о том, что дети с аутизмом понимают речь хуже, чем говорят.

Во время глубокой фазы сна мозг начинает оценивать и отбирать воспоминания, оставляя только полезные — и для этого устанавливает связи между отделами. Больше всего «внимания» он обращает на события, которые связаны с победой или получением награды, и «думает» в основном о них.

Группа ученых из ИБХ РАН, МФТИ, Университета «Сириус», ИОФ РАН, НИЯУ МИФИ и РНИМУ первыми исследовали долговременную судьбу магнитных наночастиц в организме животных. Они используются для направленной доставки лекарств и уже допущены к применению в медицине. Но долгое время было неизвестно что происходит с наночастицами после осуществления ими терапии. Благодаря новой разработке российских биохимиков стало известно, как «стареют» и распадаются магнитные наночастицы в организме млекопитающих.

В мире около 90 процентов людей страдает от неправильного прикуса, а 40 процентов требуется ортодонтическое лечение. Одной из его причин может стать бруксизм – неврологическое заболевание, при котором из-за скрежетания зубами происходит их стирание. Прикус может влиять на форму шейного отдела позвоночника и весь опорно-двигательный аппарат в целом, что может сопровождаться болью у пациентов. Для решения этой проблемы медики используют ботокс, чтобы снизить тонус мышц. Ученые Пермского Политеха разрабатывают программный комплекс, который спрогнозирует, как изменится форма лица после введения вещества. Технология позволит врачам заранее рассчитать необходимое количество ботокса.

Физики из Университета ИТМО совместно с коллегами усовершенствовали геометрию диполей — устройств, создающих магнитное поле в аппарате МРТ. Это позволило увеличить напряженность последнего в центре на 20 процентов. В результате повысилась четкость снимков, а размер самого аппарата и относительная простота его создания остались прежними.