网站首页健康养生 >正文
借助加州大学河滨分校开发的技术,科学家们首次可以在手术过程中拍摄人类脊髓的高分辨率图像。这一进步可以帮助数百万患有慢性背痛的人真正得到缓解。
该技术被称为fUSI或功能性超声成像,不仅使临床医生能够看到脊髓,还能实时绘制脊髓对各种治疗的反应。今天发表在Neuron杂志上的一篇论文详细介绍了fUSI如何对6名接受电刺激治疗慢性背痛的人起作用。
帮助开发该技术的UCR生物工程助理教授VasileiosChristopoulos表示:“fUSI扫描仪可以在各种环境中自由移动,并且不需要与经典神经成像技术相关的广泛基础设施,例如功能性磁共振成像(fMRI)。”。“此外,与功能磁共振成像相比,它检测神经活动的灵敏度提高了十倍。”
到目前为止,由于患者处于麻醉和睡眠状态,因此很难评估背痛治疗是否有效。因此,患者在治疗期间无法提供有关其疼痛程度的口头反馈。“通过超声波,我们可以监测电刺激引起的脊髓血流变化。这可以表明治疗正在发挥作用,”克里斯托普洛斯说。
由于心脏搏动和呼吸等明显的运动伪影,脊髓对于传统成像技术来说是一个“不友好的区域”。克里斯托普洛斯说:“这些运动会在信号中引入不必要的噪声,使脊髓成为传统神经成像技术的不利目标。”
相比之下,fUSI对运动伪影不太敏感。它将声波发射到感兴趣的区域,该区域的红细胞会回响声音,产生清晰的图像。“这就像潜艇声纳,利用声音来导航和探测水下物体,”克里斯托普洛斯说。“根据回声的强度和速度,他们可以了解很多关于附近物体的信息。”
Christopoulos与南加州大学凯克医院神经恢复中心合作,在六名患有慢性腰痛的患者身上测试了该技术。这些患者已经被安排进行最后的止痛手术,因为包括药物在内的其他治疗方法都无法帮助减轻他们的痛苦。
在这次手术中,临床医生用电极刺激脊髓,希望电压能够减轻患者的不适并提高他们的生活质量。
“如果你撞到你的手,你会本能地摩擦它。摩擦会增加血流量,刺激感觉神经,并向大脑发送信号来掩盖疼痛,”克里斯托普洛斯说。“我们相信脊髓刺激可能以同样的方式起作用,但我们需要一种方法来观察刺激引起的脊髓激活。”
Neuron论文详细介绍了fUSI如何以每秒不到1毫米的前所未有的水平检测血流变化。相比之下,fMRI每秒只能检测到2厘米的变化。
“我们有大动脉和较小的分支,即毛细血管。它们非常薄,可以穿透你的大脑和脊髓,并为它们带来氧气,以便它们能够生存,”克里斯托普洛斯说。“通过fUSI,我们可以测量血流中这些微小但关键的变化。”
一般来说,这种手术的成功率是50%。随着对血流变化的监测得到改善,克里斯托普洛斯希望这一比率能够大幅提高。“我们需要知道脊柱刺激后血流的速度、强度以及血流恢复到基线需要多长时间。现在,我们将得到这些答案,”克里斯托普洛斯说。
展望未来,研究人员还希望证明fUSI可以帮助优化因脊髓损伤或年龄而失去膀胱控制的患者的治疗。“我们也许能够调节脊髓神经元来改善膀胱控制,”克里斯托普洛斯说。
Christopoulos说:“与旧方法相比,fUSI的损伤风险更小,将能够实现针对个体患者优化的更有效的疼痛治疗。”“这是一个非常令人兴奋的发展。”
版权说明:本站所有作品图文均由用户自行上传分享,仅供网友学习交流。若您的权利被侵害,请联系我们
- 上一篇:揭示促癌蛋白的结合机制
- 下一篇:研究人员更进一步了解氢的巨大挑战
相关文章:
- 2024-03-11研究人员更进一步了解氢的巨大挑战
- 2024-03-11揭示促癌蛋白的结合机制
- 2024-03-11Colossal的猛犸象项目取得进展大象iPSC取得了里程碑式的进展
- 2024-03-11微生物劫持昆虫精子可能有助于疾病媒介控制
- 2024-03-10研究显示正在下沉的城市更容易受到海平面上升的影响
- 2024-03-08研究揭示了使鱼类猎物对金枪鱼来说更美味的特征
- 2024-03-08来自厌氧颗粒污泥的纸张涂层生物材料可能具有成本效益
- 2024-03-08Blighiasapida具有抗菌特性的热带水果
- 2024-03-07神经形态设备的巨大飞跃高性能自旋波存储计算
- 站长推荐
- 栏目推荐