Ультразвукове сканування через нічок на черепі допомагає вчасно помітити аномальну активність дитячого мозку.
Коли людину обстежують в апараті для магнітно-резонансної томографії (МРТ), її просять, щоб вона лежала абсолютно спокійно. Але якщо ви маєте справу з маленькою дитиною, з новонародженою, то спокою від неї ви навряд чи досягнете.
У статті в Science Translational Medicine дослідники з паризької Вищої школи промислової фізики і хімії описують пристрій, який дозволяє зазирнути в мозок новонародженої дитини, не змушуючи її робити те, що їй не подобається. Суть методу - у використанні ультразвукових хвиль дуже високої частоти.
У більш ранніх дослідженнях вдалося з'ясувати, що такі хвилі дозволяють помітити навіть незначні зміни в потоці крові в мозку людини. Іншими словами, високочастотний ультразвук може працювати так само, як функціональна МРТ - адже МРТ-сканування теж показує, де кровотік сильніший, де слабший, і які області мозку відповідно більш активні, а які - менш.
Правда, з ультразвуком виникає інша проблема: він насилу проходить крізь кістки черепа, і якби ми хотіли за допомогою ультразвуку дослідити мозок дорослої людини, в черепній коробці довелося б вибити отвір. Але у маленьких дітей є нічок - зазор між кістками черепа, який закритий м'якою сполучною тканиною і шкірою. Нічок заростає до двох років, а до цього через нього можна сканувати мозок ультразвуком.
Пристрій, який сконструювали автори роботи, досить невеликий, важить всього 40 г, легко кріпиться до голови за допомогою силіконових кріплень, і ніяк не обмежує руху дитини. Ультразвуковий сканер легко розрізняє, наприклад, фази сну - як і електроенцефалографія (ЕЕГ), але від самої ЕЕГ ультразвук відрізняється тим, що з його допомогою можна зазирнути в більш глибокі структури мозку.
Перевіривши пристрій на сплячих дітях, дослідники вирішили дізнатися, чи зможе ультразвук помітити відхилення в роботі мозку. Виявилося, що зможе: високочастотний ультразвук розрізняє аномалії в мозковій активності, які можуть бути причиною різних неврологічних патологій, на кшталт судомного синдрому.
Використовуючи ультразвукове сканування разом з ЕЕГ, можна досить точно передбачити час судомного припадка і зону мозку, де він почнеться - відповідно, батьки і лікарі можуть заздалегідь до нього підготуватися. І в цілому, якщо мозок новонародженого розвивається з проблемами, ці проблеми можна помітити відразу і вжити якісь заходи, щоб вони не обернулися згодом важкими захворюваннями, які будуть переслідувати людину все життя.
За матеріалами Science.