Esploristoj kombinis MRI-skanadojn kun fizike informita artefarita inteligento por taksi tre malrapidajn fluidajn movadojn en la cerbo, kiuj helpas forigi metabolajn malpuraĵojn. La glymphatica sistemo, unue priskribita en 2012 de Maiken Nedergaard ĉe la University of Rochester, estas ligita al ĉi tiu likva cirkulado kaj al malsanoj kiel Alzheimera malsano.
La problemo estas, ke MRI bonas por tri-dimensia bildigo de la tuta cerbo, sed ne kapteblas la tre malrapidaj flu-velocoj. Por solvi tion, la teamo, gvidata partatempe de Douglas Kelley ĉe la University of Rochester, uzis fizike informitan AI kaj trejnis neruajn retojn sur filmetoj, kiuj montras kolorilon disvastiĝantan tra cerba histo kun la tempo. La AI deduktis ambaŭ la flu-rapidecon kaj la permeablon de la histo.
La laboro montras du ĉefajn vojojn por forigo de partikloj, inkluzive de amyloid beta-proteinoj ligitaj al Alzheimero. La rapida fluo moviĝas je kelkaj mikrometroj je sekundo ĉirkaŭ malfermaj regionoj, kiel la supra surfaco inter kranio kaj cerbo. La pli malrapida fluo fluas tra profundaj cerbhistoj je rapideco ĉirkaŭ 50 fojojn pli malrapida.
La teamo uzis bazajn mezurojn en bestoj kiel musoj por informi la AI kaj planas kompari sanajn kaj malsanajn cerbojn kaj junajn kontraŭ maljunaj cerboj. Kelley diras, ke se oni povos mezuri tiujn fluojn en homoj, la klinikaj aplikoj fariĝos pli signifaj; la metodoj povus helpi kontroli ĉu paciento kun Alzheimera malsano havas malbonan cirkuladon, detekti malbonan cirkuladon pli frue aŭ taksi likvan interrompon post konkuso.
- Brown University
- University of Rochester
- University of Copenhagen
La esplorado estis subtenata de NIH National Center for Complementary and Integrative Health kaj la NIH BRAIN Initiative.
Malfacilaj vortoj
- glymphatica sistemo — cerba reto por likva movado kaj forigo
- flu-rapideco — kiom rapide likvo moviĝas en cerboflu-rapidecon
- permeablo — grado kiun likvo eniras tra histopermeablon
- disvastiĝi — iri aŭ etendiĝi en apuda histo aŭ spacodisvastiĝantan
- amyloid beta-proteino — proteinoj kiuj povas formi cerbajn plaketojnamyloid beta-proteinoj
- konkuso — cerboa vundo pro bato aŭ ŝoko
Konsilo: ŝovu la musmontrilon, fokusu aŭ tuŝu la reliefigitajn vortojn en la artikolo por vidi rapidajn difinojn dum legado aŭ aŭskultado.
Diskutaj demandoj
- Kiel, laŭ vi, mezuri malrapidajn cerbajn fluojn per ĉi tiu metodo povus ŝanĝi diagnozon aŭ prizorgon por pacientoj kun Alzheimer-simptomoj?
- Kiajn avantaĝojn kaj limigojn vi vidas en uzado de fizike informita AI en medicina bildigo?
- Kiom fidindaj estas bestaj modeloj (ekz. musoj) por prognozi homajn cerbajn fluojn, kaj kial? Donu ekzemplojn aŭ kialojn.
Rilataj artikoloj
Robo‑armadilo: strukturo kiu kurbiĝas por protekti elektronikon
Esploristoj dizajnis protektan strukturon nomatan MIPM aŭ robo‑armadilo. Kiam streĉsensilo detektas tuŝon aŭ trafon, la strukturo aŭtomate kurbiĝas en pilkon por ŝirmi fragilajn elektronikajn aparatojn kaj molajn robotojn.
