Krakowscy naukowcy nagrodzeni za badania nad funkcjonowaniem mózgu

Efekty prac krakowskich specjalistów powinny w przyszłości przyczynić się m.in. do lepszego poznania i tym samym leczenia zaburzeń pamięci występujących np. w chorobie Alzheimera.
Możliwość prezentacji czynności mózgu zawsze fascynowała badaczy. W latach 90. do obrazowania aktywności mózgu zaczęto wykorzystywać rezonans magnetyczny. Jako podstawę przyjęto zasadę, sformułowaną już w 1890 roku przez brytyjskich fizjologów, że lokalna intensywność przepływu krwi ma ścisły związek z aktywnością mózgu.
Tropem hemoglobiny
?Tam, gdzie mózg pracuje intensywniej, przepływ krwi jest większy. Wyższe jest też stężenie utlenowanej hemoglobiny, która zakłóca jednorodność pola magnetycznego, co można zarejestrować. Technikę nie wymagającą podawania środków kontrastowych, bo naturalnym jest właśnie hemoglobina, nazwano BOLD. Podczas tego nieinwazyjnego, bezpiecznego dla pacjenta badania wskazuje się regiony mózgu, które biorą udział w realizacji konkretnych procesów korowych. Interpretacja wyników cRM polega na określeniu obszarów z sygnałem o największej intensywności - co odpowiada największemu stężeniu tlenu - i przypisaniu im funkcji stanowiących podstawę wykonywanych przez daną osobę zadań" - tłumaczy doktor Andrzej Urbanik, szef nagrodzonego zespołu, kierownik Zakładu Radiologii Szpitala Uniwersyteckiego i szef Katedry Radiologii Collegium Medicum UJ w Krakowie.
Badania nad funkcjonalnym obrazowaniem mózgu rozpoczęto w Krakowie w 1999 roku. Sama metoda badawcza pozornie wydaje się prosta. Jednak bardzo trudnym zadaniem było opracowanie odpowiednich protokołów, które pozwoliłyby na otrzymanie wiarygodnych, powtarzalnych wyników oraz właściwą analizę obrazów.
Jak starzeje się mózg
Nagrodzona praca jest częścią szerszego programu badawczego nad funkcjonowaniem mechanizmu pamięci. Jego celem jest ocena zaburzeń pamięci w procesie starzenia się mózgu - szczególnie patologii zachodzących w tym procesie u osób cierpiących na chorobę Alzheimera. Jest to wyzwanie najbliższych lat, ogłoszonych dekadą starzejącego się mózgu. 100 lat temu średnia długość życia np. w USA wynosiła 49 lat. Teraz wynosi dla mężczyzn 72 lata, dla kobiet 78. Na początku ubiegłego stulecia w Stanach Zjednoczonych żyły tylko 72 tysiące osób w wieku powyżej 85 lat, dziś - ponad 2,2 mln. Walka z otępieniem, które obecnie jest najpoważniejszym zburzeniem wieku podeszłego, staje się coraz większym wyzwaniem.
?Funkcjonalne obrazowanie mózgu może być wykorzystane do wielu celów. Prowadzimy obecnie kilka projektów badawczych. Na przykład już dziś, choć jeszcze na skalę eksperymentu, konsultujemy pacjentów przygotowywanych do operacji z powodu guza mózgu. Badamy relacje lokalizacji guza do ośrodka mowy czy ruchu, sprawdzając, czy zachodzi ryzyko ich uszkodzenia podczas zabiegu" - podkreśla dr Andrzej Urbanik.
Badania nad funkcjonowaniem mózgu z wykorzystaniem rezonansu magnetycznego prowadzi w Zakładzie Radiologii krakowskiego Szpitala Uniwersyteckiego 7 osób. Nagrodę za obrazowanie mechanizmu pamięci otrzymał czteroosobowy zespół: Barbara Sobiecka i Justyna Kozub są fizykami medycznymi, kierownik dr Andrzej Urbanik jest radiologiem i wszyscy troje pracują w Zakładzie Radiologii CM UJ. Czwartym członkiem zespołu jest psycholog Marek Binder z Zakładu Psychofizjologii Instytutu Psychologii UJ.