Yeni MRT məlumat bazası yeniyetmələrin beyin inkişafını daha ətraflı izləməyə imkan verir

Pensilvaniya Universitetinin alimləri 10 mindən çox yeniyetmənin 24 mindən artıq MRT müayinəsi əsasında geniş, açıq elmi məlumat bazası hazırlayıblar. Bu resurs yeniyetməlik dövründə beynin müxtəlif hissələri arasında əlaqələri təmin edən ağ maddənin necə inkişaf etdiyini araşdırmağa kömək edəcək.

Tədqiqatçılar müxtəlif mərkəzlərdə, fərqli skanerlərlə və müxtəlif görüntü keyfiyyətlərində əldə edilmiş məlumatları təhlil edərək beyin inkişafının ardıcıl qanunauyğunluqlarını müəyyənləşdiriblər. Araşdırma zamanı istifadə olunan qabaqcıl görüntü emalı üsulları ənənəvi ölçmə metodlarının aşkar etməkdə çətinlik çəkdiyi bəzi inkişaf dəyişikliklərini də üzə çıxarıb.

Pensilvaniya Universitetinin Perelman Tibb Məktəbinin alimlərinin rəhbərlik etdiyi və müxtəlif elmi mərkəzlərin əməkdaşlarının iştirak etdiyi tədqiqat Neuron jurnalında dərc olunub.

Beynin inkişafını öyrənmək üçün geniş məlumat bazası

Tədqiqatda ABŞ-da uşaqların sağlamlığı və beyin inkişafını uzunmüddətli izləyən ən böyük araşdırmalardan biri olan Adolescent Brain Cognitive Development (ABCD) tədqiqatının məlumatlarından istifadə edilib. Alimlər müxtəlif vaxtlarda 10 mindən çox yeniyetmədən əldə olunmuş 24 mindən artıq MRT görüntüsünü emal ediblər. Nəticədə ABCD-BIDS Community Collection adlı geniş məlumat toplusu yaradılıb. Bu resurs digər tədqiqatçıların da istifadəsinə açıqdır. Araşdırma zamanı əsas diqqət diffuziya maqnit-rezonans tomoqrafiyasına (diffuziya MRT) yönəldilib. Bu görüntüləmə üsulu su molekullarının beyin toxumasında necə hərəkət etdiyini ölçür və beynin ağ maddəsinin mikroskopik quruluşu haqqında məlumat verir. Ağ maddə beynin müxtəlif hissələri arasında siqnalların ötürülməsini təmin edən sinir liflərindən ibarətdir. Bu əlaqələr beynin ayrı-ayrı bölgələrinin bir-biri ilə koordinasiyalı işləməsində mühüm rol oynayır.

Pensilvaniya Universitetinin PennLINC Neyroinformatika və Neyrogörüntüləmə Mərkəzinin direktoru, professor Ted Sattertveytin sözlərinə görə, diffuziya MRT-nin müasir təhlil üsulları yeniyetmələrin beyin inkişafının ənənəvi metodlarla nəzərdən qaça bilən xüsusiyyətlərini müəyyənləşdirməyə imkan verib.

Çoxsaylı tibbi mərkəzlərdən toplanan MRT məlumatlarının təhlili müəyyən texniki çətinliklər yaradır. Skanerlərin modelləri, proqram təminatı və görüntülərin keyfiyyəti bir-birindən fərqlənə bilər. Bəzi hallarda bu texniki fərqlər alimlərin ölçmək istədiyi bioloji dəyişikliklərdən daha böyük təsir göstərə bilər.  Tədqiqatın ilk müəllifi, PennLINC mərkəzinin postdoktoral tədqiqatçısı Stiven Meyslerin bildirdiyinə görə, müxtəlif cihazlardan alınan məlumatları birbaşa müqayisə etmək nəticələrin etibarlılığına mənfi təsir göstərə bilər. Bu problemi azaltmaq üçün alimlər Pensilvaniya Universitetində hazırlanmış açıq mənbəli görüntü emalı və statistik təhlil vasitələrindən istifadə ediblər. Məlumatlar arasındakı texniki fərqlər nəzərə alındıqdan sonra ağ maddənin müxtəlif xüsusiyyətlərinin yeniyetməlik dövründə necə dəyişdiyi araşdırılıb. Təhlillər 21 tədqiqat mərkəzində beyin inkişafının geniş yayılmış və bir-biri ilə uyğun gələn qanunauyğunluqlarını üzə çıxarıb. Skanerlər və tədqiqat mərkəzləri arasındakı fərqlərin statistik üsullarla uyğunlaşdırılması da nəticələrin ardıcıllığını əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırıb.

Tədqiqatın mühüm nəticələrindən biri daha mürəkkəb ağ maddə xüsusiyyətlərini ölçən qabaqcıl diffuziya MRT göstəricilərinin inkişafla bağlı bəzi dəyişiklikləri ənənəvi göstəricilərdən daha aydın üzə çıxarmasıdır.  Bu, yeniyetməlik dövründə beynin quruluşunda baş verən dəyişiklikləri daha incə səviyyədə araşdırmaq üçün yeni imkanlar yaradır. Bununla belə, tədqiqatın əsas məqsədi yalnız yeni inkişaf qanunauyğunluqlarını müəyyənləşdirmək deyil, həm də digər alimlərin təkrar istifadə edə biləcəyi etibarlı elmi resurs yaratmaq olub. Tədqiqatçılar emal edilmiş məlumatları və həmin məlumatların hazırlanmasında istifadə olunan açıq mənbəli alətləri paylaşmaqla digər elmi qrupların araşdırmanı təkrarlamasını və yeni istiqamətlərdə davam etdirməsini asanlaşdırmağa çalışırlar.

PennLINC laboratoriyasının alimləri artıq bu məlumat bazasından ağ maddənin inkişafı ilə ətraf mühit amilləri və yeniyetmələrin sağlamlığının digər aspektləri arasındakı əlaqələri araşdırmaq üçün istifadə edirlər.  Yeni resurs beynin inkişafına təsir göstərən amillərin daha geniş miqyasda öyrənilməsinə, müxtəlif tədqiqatların nəticələrinin müqayisəsinə və elmi təhlillərin təkrarlana bilməsinə kömək edə bilər.

Tədqiqatçılar vurğulayırlar ki, böyük həcmli məlumatların və açıq mənbəli təhlil vasitələrinin paylaşılması gələcək elmi araşdırmalar üçün mühüm üstünlükdür. Bu yanaşma alimlərə mövcud məlumatlardan daha səmərəli istifadə etməyə və hər yeni araşdırmaya sıfırdan başlamaq ehtiyacını azaltmağa imkan verir.

mənbə: medicalxpress.com