Escáner portátil toma imágenes de todo el cerebro

Desarrollado en la Universidad de Nottingham (Nottingham; Reino Unido), Added Scientific (Nottingham, Reino Unido) y QuSpin (Louisville, CO, EUA), el escáner MEG (OPM-MEG) de magnetómetro de bombeo óptico es un casco impreso en 3D que ofrece cobertura de ‘cabeza completa’, basado en OPM, disponible comercialmente. Con 49 canales, el sistema proporciona ventajas significativas para la reconstrucción de datos de campo en imágenes 3D de cambios en la corriente neuronal de las oscilaciones alfa, beta y gamma.

El escáner 3D es rígido, cubre todo el cráneo y muestra áreas del cerebro que controlan el movimiento y la visión de las manos con una precisión milimétrica. Los investigadores lo utilizaron para realizar pruebas MEG en dos participantes, lo que demuestra que la detección de la señal también fue muy sólida. Además, al aplicar el modelado de fuente-espacio, demostraron que a pesar de tener cinco veces menos sensores, exhibía un desempeño comparable a los engorrosos dispositivos criogénicos MEG fijos. El estudio fue publicado el 29 de mayo de 2020 en la revista Neuroimage.

“Aunque hay un potencial emocionante, OPM-MEG es una tecnología incipiente con un desarrollo significativo aún necesario”, dijo el autor principal, Ryan Hill, PhD, de la Universidad de Nottingham. “Si bien hay sistemas multicanal disponibles, la mayoría de las demostraciones siguen empleando un pequeño número de sensores ubicados en regiones cerebrales específicas, y la introducción de una matriz de cabeza completa es un paso importante para avanzar esta tecnología hacia una aplicación comercial efectiva”.

“Comprender la enfermedad mental sigue siendo uno de los mayores desafíos que enfrenta la ciencia del siglo XXI. Desde enfermedades infantiles como el autismo hasta enfermedades neurodegenerativas como la enfermedad de Alzheimer, la salud del cerebro humano afecta a millones de personas a lo largo de la vida”, dijo el profesor de física y autor, Matthew Brookes, PhD, de la Universidad de Nottingham. “En muchos casos, incluso las imágenes cerebrales altamente detalladas que muestran cómo se ve el cerebro no nos dicen acerca de la patología subyacente, y en consecuencia existe una necesidad urgente de nuevas tecnologías para medir lo que el cerebro realmente hace en la salud y la enfermedad”.

Los sistemas MEG se han basado tradicionalmente en magnetómetros muy sensibles, sensores criogénicos que detectan pequeños campos magnéticos extracraneales generados por corrientes sincronizadas en conjuntos neuronales. Los sensores cuánticos no criogénicos más nuevos se basan en OPM; esto permite una imagen de milisegundo-por-milisegundo de las partes del cerebro que participan cuando se realizan diferentes tareas, como hablar o moverse.


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