Cela pourrait avoir de grandes implications pour le développement de traitements pour des maladies comme la maladie d’Alzheimer.
Une nouvelle technique basée sur l’intelligence artificielle a permis d’observer la circulation des fluides cérébraux et de calculer avec précision des aspects tels que la pression, les forces et le débit dans les espaces périvasculaires entourant les vaisseaux sanguins cérébraux. Les altérations de ces flux sont liées à des conditions neurologiques, telles que la maladie d’Alzheimer, les accidents vasculaires cérébraux, les maladies des petits vaisseaux et les lésions cérébrales traumatiques, de sorte que leur mesure peut avoir des implications majeures pour le développement de traitements ciblés.
Par rapport aux techniques existantes, qui fournissent des informations limitées, la nouvelle technique – décrite dans une étude publiée dans Actes de l’Académie nationale des sciences – a donc permis des mesures plus complètes, ce qui nous permettra à l’avenir de comprendre toute la complexité d’un tel système vital. Les espaces périvasculaires du cerveau transportent le liquide interstitiel, une solution similaire à l’eau, et l’un de leurs rôles les plus importants est d’éliminer les «déchets» cérébraux.
L’espace périvasculaire (zone à l’intérieur des lignes blanches) où les chercheurs ont injecté de minuscules particules. Ces particules (représentées par des points mobiles) sont suivies de lignes indiquant leur direction. Après avoir mesuré la position et la vitesse de la particule au fil du temps, l’équipe a ensuite intégré cette vidéo 2D à des réseaux de neurones basés sur la physique pour créer des images 3D haute résolution du système fluide du cerveau / Crédit : Douglas Kelly
Les travaux des chercheurs s’appuient sur des années d’expériences menées par le co-auteur de l’étude, le professeur Maiken Nedergaard, codirecteur du Center for Translational Neuromedicine de l’Université de Rochester.
En combinant ses mesures dans des modèles animaux avec la nouvelle technique d’intelligence artificielle, les chercheurs ont pu créer des images à haute résolution sans précédent, qui ont permis de quantifier le flux de liquide céphalo-rachidien dans les espaces périvasculaires.
« C’est un moyen de révéler les pressions, les forces et les flux tridimensionnels avec beaucoup plus de précision que nous ne pourrions le faire autrement », a déclaré Douglas Kelley, professeur agrégé à l’Université de Rochester qui a dirigé l’étude. Nous avons combiné certaines mesures dans des modèles animaux avec une nouvelle technique d’IA qui nous a permis d’observer efficacement des choses que personne n’avait jamais pu mesurer auparavant. »
Vidéo, découvrez les 7 Explosions Nucléaires les plus puissantes jamais filmées :
