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據(jù)外媒報道，來自倫敦帝國理工學(xué)院的科學(xué)家創(chuàng)造了一種新的創(chuàng)傷性腦損傷(TBI)計算機模型，該模型能以最高分辨率繪制出老鼠大腦中的血管。他們認為，新的TBI計算機模型可以幫助人們更好地理解血管是如何受到這類損傷的影響的。
該模型還有助于研究人員了解包圍血腦屏障的保護層的作用，據(jù)悉，血腦屏障保護大腦免受有害循環(huán)分子和病原體的傷害。
研究人員表示，如果他們的方法能轉(zhuǎn)移到人腦上面，那么新的計算機模擬可以幫助提高對創(chuàng)傷性腦損傷如何發(fā)展及如何治療和預(yù)防它們的理解。這些模擬還可能有助于取代創(chuàng)傷性腦損傷的動物模型從而有可能減少在大腦研究中使用動物。
理解TBI至關(guān)重要，因為它是40歲以下人群慢性殘疾的最常見原因。TBI是頭部受到嚴重打擊或震動的結(jié)果，通常發(fā)生在道路交通事故、跌倒和襲擊中。TBI的癥狀包括頭痛、頭暈、疲勞、易怒和記憶障礙。眾所周知，TBI中持續(xù)的力會影響血管，但機械力和血管能量之間關(guān)系的細節(jié)仍是一個謎。研究人員創(chuàng)建了一個電腦模型以有史以來最高的分辨率繪制了大腦內(nèi)的血管網(wǎng)絡(luò)，其中包含了直徑只有10微米的大鼠腦血管。
通過使用新模型，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)相鄰的血管承受的壓力水平顯著不同，這取決于它們的排列方式。如90度角的血管受損的可能性較小，研究小組發(fā)現(xiàn)血管可以拉伸到受傷前長度的14%。然而，拉伸原始長度的14%以上就會導(dǎo)致受傷。
研究人員使用大鼠模型證明，TBI中由于血管系統(tǒng)的破壞而產(chǎn)生更大的血腦屏障通透性，這在受傷后不久就會顯得非常明顯。他們還希望他們的模型能提供更客觀的方法來評估頭盔等保護系統(tǒng)。然而，在模型能預(yù)測人類受傷風(fēng)險之前還需要對人類進行研究來證實他們的發(fā)現(xiàn)。
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