清醒猴功能磁共振成像平台搭建成功

  • 生物物理所教育处 (中国科学院生物物理研究所)
  • 创建于 2018-11-07
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  近日,中国科学院生物物理研究所成功在3T磁共振成像系统上搭建清醒猴功能磁共振成像技术平台,并获得首批高信噪比清醒猴功能磁共振图像,实现了我国在该领域的技术突破。

  功能磁共振成像是近代脑科学发展史上极为重要的一项技术,它实现了特定状态与任务下全脑活动情况的非侵入式、快速获取,被广泛运用于包括正常被试和病患在内的人类被试的脑科学和脑疾病研究,取得了大量有重要意义的研究发现。非人灵长类动物(特别是各方面最宜进行实验的猴类)凭借与人类在遗传、生理、神经解剖和行为上的相似性,自从二十世纪中期开始,就已经被广泛用于脑科学的研究。清醒猴功能磁共振成像为脑科学研究提供了一个绝佳窗口,近年来在国际脑科学研究中受到了广泛的重视,其独特的技术优势已在脑科学研究的多个领域中展现。利用该技术获得的数据可以与人类被试上的研究结果直接进行比较,弥补了以往由于实验手段不同而造成的跨物种研究结果难以甚至无法比较的缺憾,为将动物研究结果最终向临床转化提供了基础。同时,技术可与经典的介观、微观尺度的实验方法(如脑活动调控)相结合,极大地促进了多尺度、多模态脑活动研究的发展,大大增加了实验的灵活性和数据的多样性,对全面深入地进行脑功能和脑疾病的机制研究将起到重大的推动作用。此外,该技术可以在同一被试上进行早期(如出生后一周)及长期(数年)检测,为脑功能和脑疾病的早期检测和长期监控提供了可能。

  但是,由于使用磁共振兼容材料固定动物头部、使用人体磁共振成像设备扫描动物需要特制线圈和扫描序列等各方面的困难,实现清醒猴功能磁共振成像在国际上是一项很难的技术挑战。在我国,虽然麻醉猴的成像工作已经开展,但是在清醒猴上进行脑功能磁共振成像需突破一系列技术难关。该平台由中科院生物物理研究所脑与认知科学国家重点实验室完成自主搭建,它将为我国学者基于清醒猴的脑科学与脑疾病研究提供一个新型有效的实验手段,有助于建立和加强我国灵长类动物研究方面的优势,为脑科学基础研究和转化医学研究产生突破性成果创造条件。

  清醒猴功能磁共振成像平台

 

责任编辑:黄巧