Bilim adamları beyin dalgalarını takip edebildiklerini keşfettikten sonra kuantum beyin sensörleri demansı tespit etmede çok önemli olabilir.

0
23

[ad_1]

Sussex Üniversitesi bilim adamlarının beyin dalgasını takip edebildiklerini keşfettikten sonra kuantum beyin sensörleri demansı tespit etmede çok önemli olabilir.

Katılımcı beyin sinyal ölçümlerinin alındığı manyetik kalkanlı Aikaterini Gialopsou. Kredi: University of Sussex

Beyin için son derece hassas yeni kuantum sensörleri, gelecekte sinyallerin beyinde hareket etme hızındaki bir yavaşlamayı tespit ederek bunama, ALS ve Parkinson gibi beyin hastalıklarını tanımlayabilir. Sussex Üniversitesi kuantum fizikçileri tarafından yönetilen bir makalenin araştırma bulguları, Bilimsel Raporlar.

Bilim adamları tarafından geliştirilen kuantum tarayıcılar, nöronlar ateşlendiğinde oluşan manyetik alanları tespit edebiliyor. Beyindeki anlık değişiklikleri ölçerek, sinyallerin beyinde hareket ettiği hızı takip ederler. Bu zaman öğesi önemlidir, çünkü bir hastanın beynindeki aktivitenin yavaşlayıp yavaşlamadığını kontrol etmek için birkaç ay arayla iki kez taranabileceği anlamına gelir. Bu yavaşlama, Alzheimer veya diğer beyin hastalıklarının bir işareti olabilir.

Bu şekilde teknoloji, erken sağlık sorunlarının biyolojik belirteçlerini tespit etmek için yeni bir yöntem sunar.

Sussex ve Brighton Üniversitesi Matematik ve Fizik Bilimleri Okulu’nda doktora araştırmacısı olan Aikaterini Gialopsou ve Sussex Tıp Okulu makalenin baş yazarıdır. Keşif hakkında şunları söylüyor: “Kuantum sensörlerinin hem uzay hem de zaman açısından son derece doğru sonuçlar üretebildiğini ilk kez gösterdik. Diğer ekipler beyindeki sinyallerin yerini belirleme açısından faydalar gösterse de, bu, Kuantum sensörlerinin sinyallerin zamanlaması açısından da bu kadar doğru olduğu ilk kez kanıtlandı.”

“Bu, beyin bozukluklarının gelişimi ile ilgilenen doktorlar ve hastalar için gerçekten önemli olabilir.”

Bu kuantum sensörlerinin, kısmen sensörlerin kafatasına yaklaşabilmesi nedeniyle, EEG veya fMRI tarayıcılarından çok daha doğru olduğuna inanılıyor. Sensörlerin beyne daha yakın olması, sonuçların yalnızca uzaysal çözünürlüğünü değil, aynı zamanda zamansal çözünürlüğünü de iyileştirebilir. Hem zaman hem de uzay doğruluğundaki bu çifte iyileştirme, beyin sinyallerinin diğer sensör türlerinin erişemeyeceği şekillerde izlenebileceği anlamına geldiği için oldukça önemlidir.

Sussex Üniversitesi’nde Kuantum Sistemleri ve Cihazları laboratuvarını yöneten Profesör Peter Kruger, “Bu sensörleri bu kadar doğru yapan kuantum teknolojisidir” diye açıklıyor. “Sensörler bir rubidyum atomu gazı içerir. Lazer ışığı ışınları atomlara parlar ve atomlar bir manyetik alanda değişiklikler yaşadıklarında, ışığı farklı şekilde yayarlar. Yayılan ışıktaki dalgalanmalar, manyetik aktivitedeki değişiklikleri ortaya çıkarır. Kuantum sensörleri milisaniyeler içinde ve birkaç milimetre içinde doğrudur.”

Tarayıcıların arkasındaki teknolojiye manyetoensefalografi (MEG) denir. MEG teknolojisini bu yeni kuantum sensörleriyle birleştirmek, beyindeki aktiviteyi araştırmak için invazif olmayan bir yol geliştirdi. MEG, beyne bir sinyal gönderen ve geri gelenleri kaydeden mevcut beyin tarayıcılarının aksine, içeride olup biteni dışarıdan pasif olarak ölçerek, invaziv tarayıcılara sahip bazı hastalar için halihazırda ilişkili sağlık risklerini ortadan kaldırır.

Şu anda MEG tarayıcıları pahalı ve hacimlidir, bu da klinik uygulamada kullanılmalarını zorlaştırır. Kuantum sensör teknolojisinin bu gelişimi, tarayıcıları yüksek düzeyde kontrollü laboratuvar ortamlarından gerçek dünyadaki klinik ortamlara aktarmak için çok önemli olabilir.

Gialopsou, “Bu gelişmeyle birlikte umudumuz bu” diye ekliyor. “Kuantum beyin tarayıcılarının bu gelişmiş işlevinin keşfedilmesiyle, sinirbilimde bir kuantum devrimi meydana getirebilecek daha ileri gelişmelere kapı açılmaktadır. Bu önemlidir, çünkü tarayıcılar emekleme aşamasında olsa da, gelecekteki gelişmelere yol açabilecek etkileri vardır. ALS, MS ve hatta Alzheimer gibi beyin hastalıklarının çok önemli erken teşhisi. Bizi ekip olarak motive eden şey bu.”


Araştırmacılar ilk modüler kuantum beyin sensörünü oluşturuyor, sinyali kaydediyor


Daha fazla bilgi:
Aikaterini Gialopsou ve diğerleri, Optik olarak pompalanan manyetometreler kullanılarak görsel olarak uyarılmış alanların geliştirilmiş uzamsal-zamansal ölçümleri, Bilimsel Raporlar (2021). DOI: 10.1038/s41598-021-01854-7

Sussex Üniversitesi tarafından sağlanan

Alıntı: Bilim adamları beyin dalgalarını (2021, 18 Kasım) takip edebildiklerini keşfettikten sonra kuantum beyin sensörleri demansı tespit etmede çok önemli olabilir. -dementia.html

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amaçlı herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir bölüm çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı sağlanmıştır.



[ad_2]

Source link

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz