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MRI umana a campi ultra-alti (UHF): cervello vivente ripreso con MRI da 11.7 Tesla del progetto Iseult  

La macchina per risonanza magnetica da 11.7 Tesla di Iseult Project ha acquisito straordinarie immagini anatomiche del vivo umano cervello dei partecipanti. Questo è il primo studio dal vivo umano cervello da una macchina per risonanza magnetica con un'intensità del campo magnetico così elevata che ha prodotto immagini con una risoluzione nel piano di 0.2 mm e uno spessore della sezione di 1 mm (che rappresenta un volume equivalente di poche migliaia di neuroni) in un breve tempo di acquisizione di soli 4 minuti.  

L'immagine di umano cervello a questa risoluzione senza precedenti la macchina per risonanza magnetica Iseult consentirà ricercatori per scoprire nuovi dettagli strutturali e funzionali di umano cervello che potrebbe far luce su come il cervello codifica le rappresentazioni mentali o quali sono le firme neuronali della coscienza. Nuove scoperte potrebbero aiutare nella diagnosi e nel trattamento di disturbi neurodegenerativi come l’Alzheimer e il Parkinson. Questa macchina può anche aiutare nel rilevamento di specie chimiche coinvolte nel metabolismo cerebrale che non potrebbero altrimenti essere rilevate dalle macchine per risonanza magnetica con intensità di campo magnetico inferiore.  

Questo scanner MRI da 11.7 Tesla del progetto Iseult è il più potente al mondo umano macchina per la risonanza magnetica del corpo intero ed è installata presso NeuroSpin presso il CEA-Parigi-Saclay. Aveva fornito le prime immagini nel 2021 quando aveva scansionato una zucca e aveva fornito immagini con una risoluzione di 400 micron in tre dimensioni che convalidavano il processo.  

In umano Nei sistemi MRI, l'intensità del campo magnetico pari o superiore a 7 Tesla viene definita campo ultra-alto (UHF). Nel 7 sono stati approvati 2017 scanner Tesla MRI per l'imaging del cervello e delle piccole articolazioni. Ci sono oltre cento macchine per MRI da 7 T in funzione in tutto il mondo. Prima del recente successo dello scanner MRI da 11.7 Tesla del progetto Iseult, la MRI da 10.5 Tesla presso l'Università del Minnesota era la macchina per MRI più potente in funzione che generava immagini in vivo.  

Il progetto franco-tedesco Iseult per la costruzione di uno scanner MRI da 11.7 Tesla è stato lanciato dalla Commissione francese per le energie alternative e l'energia atomica (CEA) negli anni 2000. Lo scopo era quello di sviluppare un 'umano esploratore del cervello'. Il progetto ha riunito partner industriali e accademici e ci sono voluti due decenni per realizzarsi. È una meraviglia tecnologica e rivoluzionerà la ricerca sul cervello. 

Progredendo, la rete tedesca Ultrahigh Field Imaging (GUFI) sta lavorando per creare un sistema di imaging a corpo intero da 14 Tesla umano Sistema MRI come risorsa di ricerca nazionale in Germania. 

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Riferimenti:  

  1. Commissione francese per le energie alternative e l'energia atomica (CEA), 2024. Comunicato stampa – Una prima mondiale: il cervello vivente ripreso con una chiarezza senza eguali grazie alla macchina per risonanza magnetica più potente al mondo. Pubblicato il 2 aprile 2024. Disponibile su https://www.cea.fr/english/Pages/News/world-premiere-living-brain-imaged-with-unrivaled-clarity-thanks-to-world-most-powerful-MRI-machine.aspx 
  1. Boulant, N., Quettier, L. e il Consorzio Iseult. Messa in servizio della risonanza magnetica corpo intero Iseult CEA 11.7 T: stato attuale, test di interazione gradiente-magnete e prima esperienza di imaging. Magn Reson Mater Phy 36, 175–189 (2023). https://doi.org/10.1007/s10334-023-01063-5  
  1. Bihan DL e Schild T., 2017. Human MRI cerebrale a 500 MHz, prospettive scientifiche e sfide tecnologiche. Scienza e tecnologia dei superconduttori, volume 30, numero 3. DOI: https://doi.org/10.1088/1361-6668/30/3/033003  
  1. Ladd, ME, Quick, HH, Speck, O. et al. Il viaggio della Germania verso le 14 Tesla umano risonanza magnetica. Magn Reson Mater Phy 36, 191–210 (2023). https://doi.org/10.1007/s10334-023-01085-z  

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Umesh Prasad
Umesh Prasad
Giornalista scientifico | Editore fondatore della rivista scientifica europea

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