据外媒报道,来自伦敦帝国理工学院的科学家创造了一种新的创伤性脑损伤计算机模型,可以以最高的分辨率在小鼠大脑中绘制血管。他们相信新的TBI计算机模型可以帮助人们更好地理解血管是如何受到这种损伤的影响的。
该模型还帮助研究人员了解血脑屏障周围保护层的作用,已知该保护层保护大脑免受有害循环分子和病原体的侵害。
研究人员表示,如果他们的方法可以转移到人脑中,新的计算机模拟可以帮助提高对创伤性脑损伤如何发展以及如何治疗和预防创伤性脑损伤的理解。这些模拟也可能有助于替代创伤性脑损伤的动物模型,这可能会减少动物在大脑研究中的使用。
了解TBI很重要,因为它是40岁以下人群慢性残疾的最常见原因。TBI是严重头部受伤或休克的结果,这通常发生在道路交通事故、跌倒和袭击中。TBI的症状包括头痛、头晕、疲劳、易怒和记忆障碍。众所周知,TBI的持续力影响血管,但机械力和血管能量之间关系的细节仍然是个谜。研究人员创建了一个计算机模型,以有史以来最高的分辨率绘制大脑中的血管网络,包括直径只有10微米的大鼠脑血管。
使用新模型,科学家发现相邻血管的压力水平有显著差异,这取决于它们的排列。例如,90度的血管更不容易受损,研究小组发现血管可以伸展到受伤前长度的14%。但是,拉伸超过原来长度的14%会导致受伤。
研究人员用大鼠模型证明,由于血管系统的破坏,TBI具有更大的血脑屏障通透性,这在损伤后不久就会变得非常明显。他们还希望他们的模型能够提供一种更客观的方法来评估头盔等防护系统。然而,在该模型能够预测人类受伤的风险之前,需要对人们进行研究,以证实他们的发现。