新技术可以彻底改变我们对帕金森氏症和其他脑部疾病的理解。
杜克大学的研究人员开发了一种新的大脑成像技术，可以产生比标准MRI清晰万倍的图像——他们认为这可以彻底改变我们对神经退行性疾病的理解。
挑战：人脑只有两个拳头那么大，但在这么小的空间里有亿个神经元，彼此之间形成了万亿个连接，这使得这个器官可以说是宇宙中最复杂的系统之一。
虽然这种复杂性使我们能够做出非凡的事情，但它也让我们很难理解导致脑部疾病（如帕金森氏症和阿尔茨海默氏症）的原因，也很难为它们开发有效的治疗方法。
扫描将大脑的水平“切片”拼凑在一起时的非凡细节来源：杜克活体显微镜中心
HiDiver图像比通常用于小鼠研究的MRI扫描清晰27,倍。
颜色能够显示连接以及它们如何随时间变化，让科学家们对神经网络故障和组织退化有了新的认识
更好的大脑成像：虽然小鼠大脑不像人类大脑那么大或复杂，但研究人员可以通过研究神经退行性疾病的小鼠模型来了解很多有关神经退行性疾病的知识。
杜克领导的团队开发了一种大脑成像技术，产生了有史以来最高分辨率的整个小鼠大脑图像——这些图像比通常用于小鼠研究的MRI扫描清晰27,倍。
他们称这项技术为HiDiver（“带注册的高维集成体积”），它建立在杜克中心近40年的体内显微镜研究基础上。详细信息已发表在美国国家科学院院刊(PNAS)上。
当前MRI技术在扫描人脑方面的地位
工作原理：Duke的大脑成像技术从对麻醉小鼠进行MRI扫描开始，但他们没有使用强度为1.5至3特斯拉的磁铁——就像在诊所的MRI机器中发现的磁铁一样——他们使用了更强大的9.4特斯拉特斯拉磁铁。
他们的扫描仪还包括比标准MRI中的梯度线圈强倍的梯度线圈，并使用相当于台笔记本电脑的高性能计算机来处理扫描。
长期以来，小鼠模型一直是更多地了解人脑的起点
老鼠被安乐死，大脑被解剖、染色，并使用光片显微镜进行扫描——这种技术允许研究人员标记大脑中特定类型的细胞。
更重要的是，在MRI图像完成后，研究人员用光片显微镜扫描了脑组织。这使科学家能够标记特定的细胞群，使他们能够观察神经退行性疾病如何随时间进展。
使用不同年龄和基因构成的小鼠组，科学家们能够看到动物的全脑连通性如何随时间发生变化，以及某些区域（如与记忆相关的下托）如何比其他区域发生更大的变化。这些图像还能够捕捉到阿尔茨海默病如何破坏神经网络。
该研究为进一步的技术发展铺平了道路，以如此详细地捕捉人脑，这将使人们更好地了解组织如何随年龄变化以及哪些干预措施有助于避免退化。
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