Vědci zlepšili magnetickou rezonanci. Snímek mozku je teď 64milionkrát ostřejší

Vědci ještě nikdy neviděli myší mozek v takovém detailu jako teď. Týmy z amerických univerzit využily vylepšenou metodu magnetické rezonance, kterou upravovaly téměř čtyřicet let. Oproti stávajícímu zobrazení jsou snímky ostřejší v násobku 64 milionů.

Magnetickou rezonanci (MRI) experti využívají už padesát let. Protože umí zobrazovat měkké tkáně, které se rentgenovým zářením zobrazují obtížně, dokáže tato metoda odhalovat například nádory. Zatím ale nebyla dostatečně přesná. Teď tuto technologii významně vylepšil dekády trvající výzkum, ve kterém spojilo síly několik amerických univerzit.

Rozlišení magnetické rezonance zdokonalil tak, že výzkumníci získali nejostřejší snímky myšího mozku, jaké kdy vznikly. Jsou také dramaticky ostřejší než typické klinické snímky pořízené touto metodou; autoři rozdíl přirovnávají ke změně od pixelové osmibitové grafiky starých videoher k moderním hrám, jako je třeba Elden Ring nebo Last of Us.

Jeden voxel (neboli 3D pixel) u této technologie měří pouhých 5 mikrometrů. To je 64milionkrát méně než voxel použitý u moderní klinické magnetické rezonance.

Vědci sice zatím zaměřili své magnety na myši, ale slibují si od této „nové MRI“, že by jim mohla poskytnout nový způsob, jak zobrazit propojení celého mozku v rekordním rozlišení.

Autoři tvrdí, že nové zkušenosti ze zobrazování použitého na myších povedou k lepšímu pochopení různých zdravotních problémů lidí – například toho, jak se mozek mění s věkem a stravou, nebo dokonce při neurodegenerativních onemocněních, jako je třeba Alzheimerova choroba.

  • Jedná se o moderní zobrazovací metodu, která slouží k funkčnímu zobrazování mozku, respektive mapování mozkové odezvy na vnější či vnitřní podnět.
  • Zdroj: Wikipedie

„Můžeme se začít dívat na neurodegenerativní onemocnění úplně jiným způsobem,“ řekl doktor G. Allan Johnson, který výzkum vedl. Práce jeho týmu vyšla 17. dubna v odborném časopise Proceedings of the National Academy of Sciences a je vyvrcholením téměř čtyřiceti let výzkumu v Dukeově centru pro mikroskopii in vivo.

Posun ke kvalitě

Johnsonův tým vylepšil MRI rovnou několika způsoby. Tou hlavní je to, že použili nesmírně neuvěřitelně silný magnet. Zatímco většina klinických přístrojů využívá magnet o síle 1,5 až 3 tesly, Johnsonův magnet měl sílu 9,4 tesly. Silnější jsou i cívky v MRI a také počítač, který nasnímaná data vyhodnocuje – ten má výkon asi osmi stovek běžných stolních počítačů. A všechny pracují na plný výkon na jediném cíli – vytvoření jednoho snímku mozku.

Detailní záběr myšího mozku novou metodou
Zdroj: Duke University

K zobrazení se pak využije ještě jiná technika, takzvaná Light sheet mikroskopie. Ta umožňuje označit některé skupiny buněk v mozku, například buňky produkující dopamin. Díky tomu tak mohou sledovat vývoj některých změn, například rozvoj Parkinsonovy choroby.

Nakonec se výsledky získané Light sheet mikroskopií, které ukazují detailní záběry na buňky, namapují na původní snímek z magnetické rezonance. Výsledkem je obraz, který je mnohem anatomicky přesnější a poskytuje detailní a realitě věrný pohled na buňky a spojení v celém mozku.

Díky tomuto kombinovanému snímání dat celého mozku mohou nyní vědci nahlédnout do mikroskopických tajemství mozku způsobem, který doposud nebyl možný.

Johnson a další vědci doufají, že díky ještě výkonnějšímu mikroskopu MRI budou moci lépe porozumět myším modelům lidských nemocí, jako je Huntingtonova choroba, Alzheimerova choroba a další. A to by mělo vést k lepšímu pochopení toho, jak podobné věci fungují nebo selhávají u lidí. 

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

AI vyřešila stovky matematických problémů, tvrdí OpenAI. Vědci protestují

Společnost OpenAI zaměřená na výzkum a vývoj umělé inteligence (AI) zveřejnila rozsáhlou sbírku matematických výpočtů, které vytvořil její nový interní model. Podle deníku The New York Times (NYT) výsledky na jednu stranu odhalují, čeho jsou nejpokročilejší modely AI schopny, ale vyvolávají i otázku, do jaké míry se výsledky opírají o práci skutečných matematiků. Překotný vývoj AI také vyvolává obavy, že firmy technologii vyvíjejí rychleji, než se změně dokáže přizpůsobit akademické prostředí.
před 10 hhodinami

Rakovina dutiny ústní zabije ročně stovky Čechů. Člověk ji může odhalit sám, radí stomatolog

Stovky lidí ročně zbytečně zemřou na rakovinu dutiny ústní, hlavně proto, že se s touto diagnózou dostanou k lékaři pozdě. Ve skutečnosti mohou ale hodně udělat sami, tento nádor se dá totiž odhalit i pomocí samovyšetření. Včasný záchyt je pro toto zhoubné onemocnění klíčový, říká v rozhovoru pro ČT24 přednosta Stomatologické kliniky FN Plzeň Lukáš Hauer.
před 11 hhodinami

Větrné elektrárny mohou ochlazovat mořskou hladinu, ukázal výzkum

Spočítat dopady větrných elektráren na okolí není úplně snadné – zejména na moři, kde existuje spousta nejrůznějších vlivů, jejichž dopady komplikují vyhodnocení. Teď přišli s kvalifikovanými odhady experti ze Skotska.
před 14 hhodinami

Zemřela Margaret Hamiltonová, která vyvíjela programy pro NASA

Ve věku devadesáti let zemřela americká softwarová inženýrka Margaret Hamiltonová, která vedla tým, jenž vyvíjel letový software pro program Apollo amerického Národního úřadu pro letectví a vesmír (NASA). Informoval o tom její někdejší zaměstnavatel, Massachusettský technický institut (MIT).
před 15 hhodinami

Největší soukromá archeologická společnost na světě končí, stovky vědců jsou bez práce

„Archeologie jako byznys s růstovou strategií“ – takový byl záměr americké soukromé společnosti Chronicle Heritage, která zaměstnávala stovky archeologů, antropologů a paleontologů. Na začátku října přestala fungovat, možná i kvůli obavám z budoucího nedostatku financí.
před 16 hhodinami

WHO žádá informace o výskytu moru v Rusku. Podle Moskvy epidemie nehrozí

Světová zdravotnická organizace (WHO) požádala ruské úřady o informace ohledně zpráv médií, že se v sibiřském ústavu pro boj proti moru nakazil další zaměstnanec. Laborantka ústavu podle ruských médií nedávno zemřela na plicní mor, zatímco ruské úřady výskyt moru popírají a tvrdí, že mladá žena podlehla zápalu plic nezjištěného původu. Ruský úřad pro ochranu spotřebitelů Rospotrebnadzor ve středu uvedl, že obyvatelé Irkutské oblasti na Sibiři nečelí žádnému epidemickému nebezpečí.
7. 10. 2026Aktualizováno7. 10. 2026‌‌

Schopnost přírody „vzpamatovat se“ značně přeceňujeme, varuje studie

Rozsáhlá analýza britských výzkumníků popsala, jakými způsoby rozmanitost přírody chrání člověka. A ukázala, jak složité je pro poškozené ekosystémy, jež lidem pomáhají k přežití, vrátit se k plné funkčnosti poté, co jsou nějak poškozené.
7. 10. 2026‌‌

Snovačka a skákavka. Na jižní Moravě objevili dva v Česku dosud neznámé druhy pavouků

Přírodovědci z Masarykovy univerzity objevili skákavku Attulus inexpectus na slanisku Trkmane-Rybníčky u Rakvic a vzácnou snovačku Crustulina sticta na Kosteliskách u Dubňan.
7. 10. 2026‌‌

Evropský pohled

ČT24 každý den vybírá z obsahu publikovaného evropskými veřejnými médii, členy Eurovize.