Ученые создали цифровой атлас развития мозга ребенка

28 ученых со всего мира разработали подробный цифровой атлас с этапами развития мозга ребенка от времени беременности до двух лет.

Мария Завьялова

О том, как развивается мозг плода во время беременности длительное время исследовали преимущественно с помощью посмертных данных. Были выявлены этапы развития мозга ребенка в утробе и после рождения, а также важные процессы, нарушение которых приводит к порокам развития и потере функциональности. И хотя магнитно-резонансная томография (МРТ) и двумерное ультразвуковое исследование (2D УЗИ) расширяют возможности ученых, они не дают всеобъемлющей картины. Ученые Оксфорда совместно с коллегами из США, Канады, Бразилии, Италии, Кении, Омана, ОАЭ, Китая и Индии разработали первый масштабный атлас роста мозга плода в большой когорте от ранней беременности до двух лет после родов.

Об исследовании

С 2009 по 2016 годы в рамках проекта INTERGROWTH-21st ученые собирали трехмерные ультразвуковые сканы голов плодов в восьми городских местностях по всему миру. Включили только женщин с беременностью с низким риском, которые начали дородовое наблюдение до 14-й недели.

Отсканированные данные 899 здоровых одноплодных детей после рождения сравнили со стандартами Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ). В возрасте двух лет дети прошли комплексную оценку нейроразвития с помощью всемирно признанного инструмента INTER-NDA. Оценка нейроразвития The INTERGROWTH-21st (The INTERGROWTH-21st Neurodevelopment Assesment) – это быстрая стандартизированная оценка когнитивных, моторных, речевых и поведенческих навыков детей в возрасте от двух лет.

Ученые тщательно подобрали высококачественные УЗ-изображения, обращая особое внимание на заметные структуры мозга. Далее изображения выровняли, подчеркнули участки мозга и усовершенствовали с помощью нейронных сетей и ручных корректировок.

В итоге ученые получили 4D-атлас с детальным описанием развития мозга плода в течение гестационного возраста.

Всеобъемлющий цифровой атлас развития мозга ребенка

Объемные ультразвуковые изображения, полученные из восьми международных исследовательских локаций, дали полный взгляд на мозг ребенка с субмиллиметровым разрешением. В целом проект содержит 1059 3D томов УЗ сканов от 899 детей.

Эти изображения охватывают еженедельные этапы созревания мозга плода от 14 до 31 недели беременности. Именно тогда происходит подавляющее большинство изменений в развитии мозга. Интересно также, что до 31 недели не выявлено различий в развитии мозга мальчиков и девочек.

Ученые планируют новые исследования уже на базе созданного атласа. В частности вероятное влияние отклонений в развитии мозга от этого нормативного атласа на долгосрочное нейроразвитие ребенка.

Цифровой атлас от 14-й до 30-й недели беременности доступен по ссылке.

Содержимое

Советую прочитать