تعمل البرامج المتقدمة على تحسين تحليل المخيخ لتشخيص المرض

تعمل البرامج المتقدمة على تحسين تحليل المخيخ لتشخيص المرض

قام فريق من الباحثين من جامعة بوليتكنيكا دي فالينسيا (UPV) والمركز الوطني الفرنسي للبحث العلمي (CNRS) بتطوير البرنامج الأكثر تقدمًا في العالم لدراسة المخيخ البشري باستخدام صور الرنين المغناطيسي النووي عالية الدقة. يُسمى هذا البرنامج Deepceres ويساعد في البحث وتشخيص أمراض مثل التصلب الجانبي الضموري والفصام والتوحد والزهايمر وغيرها. نُشرت أعمال الباحثين الإسبان والفرنسيين في مجلة Neuroimage المرموقة.

على الرغم من صغر حجمه مقارنة ببقية أجزاء الدماغ، إلا أن المخيخ يحتوي على ما يقرب من 50% من جميع الخلايا العصبية في الدماغ ويلعب دورًا أساسيًا في الوظائف المعرفية والعاطفية والحركية.

وكما يوضح سيرجيو موريل أورجا، وهو باحث مشروع في معهد ITACA التابع لجامعة Politècnica de València، فإن تقسيم المخيخ كان حتى الآن تحديًا كبيرًا بسبب تعقيد تشريحه وصعوبة التمييز بين بنياته من خلال صور الرنين المغناطيسي التقليدية.

يؤكد موريل أن "Deepceres يتغلب على كل هذه التحديات وهو اليوم الأداة الأكثر دقة في العالم لقياس مثل هذا الهيكل المهم للجهاز العصبي المركزي مثل المخيخ".

دقة عالية

يستطيع برنامج Deepceres قياس 27 بنية للمخيخ. ويحدث ذلك لتحسين دقة التجزئة مقارنة بالطرق المستخدمة سابقًا، وهو ما يرجع أساسًا إلى تطبيق أدوات الذكاء الاصطناعي المختلفة.

باستخدام صور رنين قياسية مقاس 1 ملليمتر مكعب، يتم تحويلها إلى صور فائقة الدقة تبلغ 0.125 مم3 باستخدام شبكات عصبية عميقة. يتيح ذلك للباحثين ومتخصصي الرعاية الصحية الحصول على معلومات مفصلة حول تشريح المخيخ دون الحاجة إلى بيانات فائقة الدقة في الصورة الأولية. إنه مثل الانتقال من صورة بالأبيض والأسود إلى صورة ملونة. لا يوجد حاليًا شيء مماثل وهو مفتوح أيضًا للمجتمع العلمي بأكمله. "

البروفيسور خوسيه فيسينتي مانجون، الباحث الرئيسي في المشروع

تطبيقات في علم الأعصاب والممارسة السريرية

وفقًا لمطوري Deepceres، تساعد دقة القياس الكمي الحجمي للمخيخ في دراسة الأمراض العصبية مثل الرنح المخيخي أو التصلب الجانبي الضموري أو الأمراض النفسية مثل الفصام والتوحد.

ويضيف سيرجيو موريل: "بالإضافة إلى ذلك، أظهرت العديد من الدراسات المنشورة مؤخرًا حدوث بنية المخيخ في أمراض التنكس العصبي مثل مرض الزهايمر".

15000 مخيخ في خمسة أشهر

لتسهيل استخدامه، قامت فرق UPV والمركز الوطني للبحوث العلمية الفرنسية بتطوير منصة على الإنترنت يمكن الوصول إليها للعاملين في مجال البحث والطبابة. منذ إطلاقه قبل خمسة أشهر، قام Deepceres بمعالجة الصور من حوالي 15000 مخيخ. وحتى الآن، تم استخدامه من قبل خبراء من العديد من البلدان، وكان التأثير الأكبر في الولايات المتحدة والصين.

شارك باحثون من معهد أبحاث أنظمة التحكم الصناعية والحوسبة وقسم الرياضيات التطبيقية في جامعة بوليتكنيكا دي فالينسيا، وقسم علم النفس النفسي في جامعة فالنسيا، وقسم التصوير الطبي في جامعة لا في ومستشفى البوليتكنيك وخليط فيسابيو أيضًا في تطوير Felipe-Biomedical-Imagebiokentum.

مصادر: