دانشمندان از بیش از صد هزار ام آر آی برای نقشه برداری از مغز انسان استفاده کرده و منبع فوق العاده ای در مورد رشد مغزی در تمام مراحل عمر به وجود آورده اند.
محققان اعلام کرده اند که اکنون تصویر کامل تری نسبت به قبل از نحوه رشد، تکامل و کوچک شدن مغز در طول زندگی خود داریم و همه اینها به لطف یک پایگاه داده پیچیده ترکیبی از ۱۲۳ هزار و ۹۸۴ اسکن تصویربرداری تشدید مغناطیسی (MRI) گرفته شده از ۱۰۱ هزار و ۴۵۷ فرد است.
به گفته محققان، این اسکن ها تمام مراحل از زندگی، از جنین ۱۶ هفته ای تا بزرگسال ۱۰۰ ساله را پوشش می دهند و می توانند منبع ارزشمندی برای محققانی که در مورد رشد مغز و بیماری های مغزی مطالعه می کنند، باشد.
نمودارهای مغزی جدید در قالبی استاندارد قرار گرفتند که می تواند در طول زمان مقایسه شود. از جمله این نمودارها می توان به اندازه گیری های ماده سفید و خاکستری، و حجم مناطق خاص مغز با افزایش سن اشاره کرد.
آرون الکساندر بلوچ (Aaron Alexander-Bloch) عصب شناس دانشگاه
پنسیلوانیا و یکی از پژوهشگران ساخت این پایگاه داده های مغزی می گوید: علیرغم این واقعیت که می دانیم مغز در طول عمر انسان دچار تغییرات زیادی می شود، هیچ نمودار رشد استاندارد شده ای برای رشد مغز مانند سایر معیارهای رشد مثل قد و وزن وجود ندارد. کار ما حجم عظیمی از داده‌های تصویربرداری شده را گرد هم می آورد که به رشد خود ادامه خواهند داد و به محققان و در نهایت به پزشکان اجازه می دهد تا رشد مغز را در برابر معیارهای استاندارد ارزیابی کنند.
نمودارهای مغز علاوه بر نشان دادن گسترش سریع در اوایل زندگی و کاهش آهسته با افزایش سن، نقاط عطفی را نشان می دهد که قبلاً به آنها توجه نشده بود یا قبلاً فقط در مورد آنها فرضیه مطرح شده بود. به عنوان مثال، سرعت رشد ماده خاکستری که سلول های پردازش کننده مغز را شامل می شود تا سن شش سالگی به سرعت افزایش می یابد و پس از آن شروع به کند شدن می کند.
در همین حال، حجم ماده خاکستری در زیر قشر بخشی از مغز که عملکردهای بدن و رفتار اساسی را کنترل می کند در نوجوانی و در چهارده و نیم سالگی به اوج خود می رسد. اینها همه معیارهای مفیدی برای تجزیه و تحلیل آینده هستند.
اومی افزاید: یکی از راه‌هایی که می توان از نمودارها استفاده کرد، تشخیص و نظارت بر اختلالات مغزی مانند آلزایمر است که در آن مغز دچار تغییرات غیرعادی می شود و یک نقطه مرجع مقایسه ای برای اندازه و وضعیت مغز سالم در مقاطع مختلف زندگی فراهم می کند.
ریچارد بثلهم (Richard Bethlehem) عصب شناس دانشگاه کمبریج در بریتانیا می گوید: این امر به طور مؤثری به متخصص مغز و اعصاب اجازه می دهد تا به این سؤال پاسخ دهد که این ناحیه غیر معمول به نظر می رسد اما چقدر غیر معمول است؟
محققان تاکید می کنند که قبل از استفاده از پایگاه داده در یک محیط بالینی، به داده‌های و اصلاحات بیشتری نیاز است اما در حال حاضر این پایگاه اطلاعات مفیدی را برای محققان ارائه می دهد و به گونه ای طراحی شده است که داده‌های جدید به راحتی اضافه شوند.
گردآوری این مجموعه داده غول پیکر به شکل استاندارد کاری نیست که بتوان در یک آخر هفته انجام داد. تیم پشتیبان نمودارهای مغز تخمین می زند که حدود دو میلیون ساعت زمان محاسباتی برای ساخت آن استفاده شده است.
شرح کامل این پروژه و یافته های حاصل از آن در آخرین شماره مجله تخصصی Nature منتشر شده است.
