Al momento, i metodi di imaging cerebrale comuni in molte impostazioni mediche spesso affrontano una serie di problemi: alcuni sono invasivi, altri possono contenere radiazioni nocive e molti sono difficili da usare. I ricerca stanno sviluppano un metodo non invasivo per misurare il flusso sanguigno al cervello utilizzando la spettroscopia a infrarossi. Questi includono un nuovo strumento di fluorescenza della carta in grado di personalizzare l'attività cerebrale in 3D;Laser a infrarossiChe anche i bambini possono indossare per rilevare i danni cerebrali.
La misurazione del flusso sanguigno cerebrale è importante per la diagnosi dell'ictus e la previsione dell'sanguinamento subaracnoide o delle lesioni secondarie dopo lesioni cerebrali. I medici che forniscono cure neuro-intensive vogliono anche monitorare il recupero di un paziente imaging del flusso sanguigno cerebrale e ossigenazione. Spettroscopia a diffusione di interferenze funzionali, un metodo non invasivo in fase di sviluppo, usiLuce vicino all'infrarossoPer misurare il flusso sanguigno nel cervello. Questo metodo viene utilizzato per misurare i danni cerebrali a un costo inferiore rispetto agli scanner MRI e CT. I ricerca hanno scoperto che potrebbero utilizzare la nuova tecnica per misurare il flusso sanguigno sotto la superficie più veloce e più profondo delle tecniche a base di luce esistenti. Potrebbero misurare la pulsazione del flusso sanguigno nel cervello, così come i cambiamenti quando i donatori hanno ricevuto un leggero aumento dell'anidride carbonica.
L'imaging di fotoluminescenza mostra la prospettiva di immagini di attività cerebrale 3d ad alta velocità e contrasto. In questa tecnica, un raggio laser sottile (piastra di luce) passa direttamente attraverso un'area specializzata di tessuto cerebrale, E un reporter di attività fluorescenti nel cervello risponde emettendo un segnale fluorescente che può essere rilevato sotto un microscopio. La scansione di fette sottili di tessuto consente un'elevata velocità, alto contrasto, volumeimaging dell'attività cerebrale. Al momento, l'imaging cerebrale fluorescente utilizzando fette luminose di corpi opachi come i topi è difficile a causa delle dimensioni degli strumenti necessari. Per realizzare esperimenti su animali opachi, così come su animali del futuro che possono muoversi liberamente, i ricerca sono necessari per miniaturizzare molti dei componenti.
I ricerca hanno sviluppato un piccolo generatore di piastre luminose o una sonda nervosa fotonica che può essere impiantata nel cervello degli animali viventi. Quando testato nel tessuto cerebrale da topi che erano stati ingegnerizzati per esprimere la proteina fluorescente nel loro cervello, i progettisti sono stati in grado di immagini di aree grandi fino a 240 micron da 490 micron. Il livello di contrasto delle immagini è stato anche migliore di quello di un altro metodo di imaging chiamato microscopio epifluorescenza. "Questa nuova tecnica di neurorilevamento fotonica impiantabile genera piastre luminose nel cervello, bypassare molte delle restrizioni che riducono l'uso di immagini a fluorescenza a piastre luminose in neurologia sperimentale". Secondo noi questa tecnologia porta a nuove varianti di microscopia a piastra luminosa per imaging cerebrale profondo ed esperimenti sensoriali in animali a movimento libero."
Al momento non ci sono strumenti medici che possono creare un'immagine innocua, in tempo reale e in movimento costante del cervello fragile di un neonato. Le scansione MRI possono fornire un'immagine accurata del corpo negli adulti, ma il loro utilizzo nei neonati presenta degli ostacoli, inclusa la necessità che i pazienti si fermacino ancora durante la procedura. I ricerca hanno sviluppato un nuovo dispositivo indossabile che potrebbe essere un grande anticipo. La squadra ha messo i laser a infrarossi in piccoli cappucci di stoffa che i bambini possono indossare. Combinato con impulsi ad ultrasuoni, gli esperti inviano segnali innocui al cervello di un bambino. Funziona quasi come una scansione ad ultrasuoni ma utilizza la luce per fornire più informazioni, immagini più dettagliate e una risoluzione più elevata.