Nr wniosku: 189514, nr raportu: 19565. Kierownik (z rap.): prof. dr

advertisement
Nr wniosku: 189514, nr raportu: 19565. Kierownik (z rap.): prof. dr hab. inż. Adam Stefan Liebert
Celem realizacji projektu „Wysokorozdzielcza optyczna topografia mózgu” było opracowanie nieinwazyjnej techniki
pomiarowej umożliwiającej obrazowanie aktywności mózgu dorosłego człowieka w trakcie wykonywania różnych
czynności pobudzających różne obszary mózgu. Przykładowo, obszar mózgu zwany ośrodkiem motorycznym
umieszczony w lewej jego półkuli, jest bardziej ukrwiony oraz konsumuje więcej tlenu w momencie wykonywania
czynności prawą ręką. Jeżeli na powierzchni głowy, ponad badanym ośrodkiem mózgu, umieścimy źródło światła oraz (w
odległości 2-5cm od niego) detektor promieniowania świetlnego, to sygnał optyczny odbierany przez detektor będzie
zmieniał się wraz ze zmianami ukrwienia i w zależności od zawartości tlenu we krwi płynącej przez badany obszar
mózgu. Badanie opracowaną wysokorozdzielczą techniką optyczną polega na ułożeniu na powierzchni głowy dużej liczby
źródeł światła i detektorów. Każde ze źródeł świeci światłem o innych parametrach, dzięki czemu możliwe jest
rozróżnienie, z którego źródła pochodzi światło odbierane przez każdy z detektorów. W rezultacie, urządzenie jest w
stanie 15 razy w ciągu sekundy zarejestrować sygnały optyczne dla tysięcy kombinacji źródeł i detektorów. Analiza dużej
liczby sygnałów dla wielu kombinacji punktów pomiarowych rozmieszczonych na powierzchni głowy, pozwala na
zbudowanie trójwymiarowej wizualizacji aktywności badanego obszaru mózgu.
Opracowana technika optyczna pozwala uzyskać obrazy aktywności mózgu podobnie do szeroko stosowanej techniki
funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI). Technika fMRI jest jednak kosztowna a badanie można wykonać
jedynie w ekranowanym pomieszczeniu, w którym znajduje się stacjonarny aparat pomiarowy. Urządzenie do
nieinwazyjnego optycznego obrazowania zmian utleowania mózgu jest mobilne i pozwala na przeprowadzanie pomiarów
przy łóżku pacjenta na oddziałach intensywnej terapii, w trakcie zabiegów na sali operacyjnej lub podczas wykonywania
czynności trudnych lub niemożliwych do wykonania w środowisku pracy aparatu fMRI. Ponadto, opracowana technika
może zostać wykorzystana do obrazowania aktywności mózgu w równoczesnych badaniach z urządzeniami do
przezczaszkowej magnetycznej stymulacji mózgu lub podczas elektrowstrząsów.
W wyniku realizacji projektu opracowano urządzenie posiadające unikatowe na skalę światową rozwiązania pozwalające
na jednoczesną rejestrację sygnałów optycznych w gęstej siatce źródeł i detektorów dla odległości źródło-detektor
nieosiągalnych dla innych urządzań badawczych i komercyjnych. Opracowana technika pomiarowa pozwoliła po raz
pierwszy uzyskać sygnały optyczne zmierzone na głowie dorosłego człowieka dla bardzo dużych odległości pomiędzy
źródłem i detektorem (większej niż 10cm). Uzyskane wyniki pomiarów pozwoliły wyciągnąć nowe wnioski na temat
wpływu płynu mózgowo-rdzeniowego na mierzone sygnały optyczne, które mogą zmienić dotychczasowy pogląd
marginalizujący jego wpływ. Ponadto opracowana metodologia i urządzenie umożliwiają:
otwarcie nowych kierunków eksperymentów neurofizjologicznych, które mogą dotyczyć osób znajdujących się w
ruchu (chodzących, biegających, wykonujących różne czynnosci) i pozwolą na lepsze poznanie funkcji ludzkiego
mózgu,
otwarcie nowych kierunkow badań utlenowania mózgu pozwalających na ocenę postępów procesu rehabilitacji
osób z pourazowymi bądź poudarowymi niedomogami funkcji kory mózgowej,
przyłóżkową, ciagłą ocenę utlenowania kory mózgowej u pacjentów z uszkodzeniami mózgu, w trakcie leczenia
udarów mózgu oraz podczas zabiegów operacyjnych, których przebieg pociaga za soba ryzyko niedokrwienia
mózgu,
ocenę ukrwienia kory mózgowej z wykorzystaniem oceny napływu do mózgu podawanego dożylnie optycznego
środka kontrastującego.
Download
Random flashcards
123

2 Cards oauth2_google_0a87d737-559d-4799-9194-d76e8d2e5390

ALICJA

4 Cards oauth2_google_3d22cb2e-d639-45de-a1f9-1584cfd7eea2

bvbzbx

2 Cards oauth2_google_e1804830-50f6-410f-8885-745c7a100970

Pomiary elektr

2 Cards m.duchnowski

Prace Magisterskie

2 Cards Pisanie PRAC

Create flashcards