【功能性磁共振成像跟蹤的神經遞質】

明道

【功能性磁共振成像跟蹤的神經遞質】

 

功能磁共振成像的眼睛：神經遞質動力學

美國的研究人員有第一次使用磁共振成像能遵循神經遞質具有分子精度的動態。

他們提出了一種表示進程的獎勵和激勵在大腦中的神經遞質多巴胺的技術。

神經遞質是神經纖維交流信號給其他神經纖維在附近結束時釋放的化學物質。

瞭解他們的動態是重要的腦功能更加全面的理解，然而他們是刻苦鑽研。

在過去，科學家們已經訴諸寵物，依賴于被插入到身體，以便其路徑可以由發出的伽瑪射線進行監視的放射性示蹤成像技術。

但寵物只能供給的圖像空間精確到幾毫米和世俗地精確到幾分鐘之內。

對比劑

功能性磁共振成像 （fMRI） 能夠更精確。

在標準的 MRI，功能磁共振成像涉及使用固定的磁場，使組織中水分子內質子的自旋。無線電波有偏轉這些旋轉後，他們回到對齊的鬆弛定時與無線電接收線圈，和這一次揭示了組織的組成。

功能磁共振成像的不同之處是稱為"造影劑"的順磁性分子與水分子，從而改變其亮度在掃描中的一些交互。

血液中的血紅蛋白是一個自然的例子：就其本身而言，它作為造影劑，但當它被綁定到氧氣，減少其影響。

這種方式，科學家可以使用功能磁共振成像研究的含氧和缺氧的血液迴圈。

現在，醫學工程師Alan Jasanoff和麻省理工學院 （MIT） 在美國的同事們已經嘗試另一種聲學造影劑 — — 順血紅素蛋白 BM3h。

而不是關閉綁定到氧氣時，BM3h 將關閉時綁定到多巴胺，並可因此用於功能磁共振成像與感覺神經纖維間的神經遞質的進展。

研究團隊聲稱這種形式的成像是一個數量級比彼更準確Jasanoff 說："我們的研究是首次使用磁共振成像來研究神經遞質釋放和裝設訊號系統，動力學"。

麻省理工學院組測試及其技術對活老鼠注入腦部被稱作腹側紋狀體，會釋放出多巴胺，一個地區的 BM3h 和電刺激內側前腦束 （的獎勵系統的一部分）。

每次多巴胺刺激持續了 16 s 和研究人員花了 MR 圖像每 8 秒，使他們能夠跟蹤多巴胺水準是如何改變的因為神經遞質是從細胞中釋放，然後就消失了。

多巴胺動力學

神經遞質發揮獨特的功能作用，我們可以通過成像及其動力學研究，Jasanoff 說。

例如，多巴胺是大腦的 '內部表示' 的獎勵和激勵，對重要，如果我們想要找出多巴胺如何實現這一目標，我們應該學會何時何地多巴胺濃度的變化在大腦中。

研究人員發現，伏隔核核心 （NAcC），這眾所周知的接收從腦區的多巴胺，被稱為區域表現出最高水準的多巴胺釋放，根據功能磁共振成像掃描。

他們還發現了多巴胺在鄰近地區如腹側蒼白球，調節動機和情感，發佈和丘腦，繼電器感覺和運動神經的信號，大腦中的部分。

Jasanoff 和他的同事也認為這項技術可以説明帕金森病，這造成死亡的多巴胺生成通過研究細胞。

但 Jasanoff 不會停止與成像的多巴胺的功能磁共振成像。

我們還開發和應用分子感應器基於 MRI 的映射的神經活動的許多其他方面，他說。

這項研究發表在科學.

這篇文章首次出現在medicalphysicsweb.org .

關於作者

喬恩 · 卡特賴特是總部設在英國布里斯托爾的自由撰稿人

 

引用：http://www.microsofttranslator.com/bv.aspx?from=&to=zh-CHT&a=http%3A%2F%2Fphysicsworld.com%2Fcws%2Farticle%2Fnews%2F2014%2Fjun%2F03%2Ffunctional-mri-tracks-neurotransmitters