大腦是人體最復(fù)雜、最神秘的器官,,許多疾病都與大腦有關(guān),,而且腦部疾病也一直是島內(nèi)十大死因的前2名。臺大醫(yī)學(xué)院教授曾文毅2004年6月上旬發(fā)表的「水分子擴(kuò)散頻譜造影」技術(shù),,能夠在30分鐘內(nèi),,掃描出腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)受損的情形,對于中風(fēng),、腫瘤患者而言,,可以提高診斷的準(zhǔn)確度及效率,是全世界最新的診斷技術(shù),,也是醫(yī)學(xué)界的重大突破,,對于解開大腦之謎,探索人類情緒思考也很有幫助,,因此將不僅用于腦部病變治療,對于精神科領(lǐng)域也很有幫助,。
曾文毅表示,,中風(fēng)、腦部腫瘤或腦神經(jīng)發(fā)炎,,經(jīng)常侵犯腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),,就是所謂的大腦白質(zhì),讓患者運動,、知覺功能失常,,如果能夠知道神經(jīng)纖維束受損的情況,,對于相關(guān)疾病的診斷、治療有很大的幫助,。
而大腦就像一部龐大的平行處理系統(tǒng),,有成千上萬個處理器同時在執(zhí)行不同的功能,這些處理器彼此之間的聯(lián)系則是靠復(fù)雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)穿梭于其間來完成,。大腦處理器是由神經(jīng)元細(xì)胞所構(gòu)成,,而網(wǎng)絡(luò)則是由神經(jīng)元軸突所組成。
曾文毅說,,以往分析這些神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),,必需經(jīng)過開刀手術(shù),才能由組織切片及特殊染色觀察到,,會有再次傷害腦部的風(fēng)險,。而新的磁振造影技術(shù),是一種非侵襲性的造影技術(shù),,不會因為檢查而造成對腦部的再次傷害,。
以往醫(yī)界利用水分子擴(kuò)散頻譜造影技術(shù),只能呈現(xiàn)單一方向的神經(jīng)束,,在神經(jīng)彼此交錯的地方,,卻完全失去準(zhǔn)確度,很難正確診斷中風(fēng),、腦部腫瘤等疾病的影響,。曾文毅教授從2000年起開始研發(fā)的新MRI則可以找出更正確的腦部神經(jīng)纖維束走向。目前已能清晰地看出7成左右的腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造,,對于解開大腦之謎有極大幫助,,而且只費時半個鐘頭,也比傳統(tǒng)需耗時兩天來得快,。
這個最先進(jìn)的技術(shù),,已陸續(xù)于Neuro Image期刊及國際醫(yī)用磁振年會中發(fā)表,并獲得教育部追求卓越計畫補(bǔ)助,,已經(jīng)購置了價值數(shù)千萬的磁振造影儀,,開始應(yīng)用在臺大病患的診斷上。對于傳統(tǒng)診斷技術(shù)只能顯示大腦巨觀的結(jié)構(gòu),,有很大突破,,可以呈現(xiàn)在顯微鏡底下才能觀察到的神經(jīng)元軸突所構(gòu)成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
簡單一點說,,人的大腦有許多的神經(jīng)元細(xì)胞,,就像一臺大型的超級計算機(jī),每個神經(jīng)元細(xì)胞就是其中的小計算機(jī)或處理器,分別執(zhí)行不同的功能,,而連結(jié)這些小計算機(jī)的網(wǎng)絡(luò),,就是神經(jīng)元軸突,也稱為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),。這項「磁振造影」(Magnetic Resonance Imaging,,MRI)新技術(shù),可清楚地看出大腦神經(jīng)纖維束受損的情況,,有助于腦病變或中風(fēng)治療計劃的診斷跟療效的評估,。
另外,每當(dāng)人類要執(zhí)行某項工作,、或有任何情緒的時候,,不同的神經(jīng)元細(xì)胞就會開始運作。以往科學(xué)家只能利用功能性磁振造影,,拍攝腦部內(nèi)部的反應(yīng),,而運作的神經(jīng)元細(xì)胞在磁振造影下,就會顯示為一塊塊發(fā)亮的區(qū)域,。有時候一項工作或情緒,,會有許多不同的區(qū)域同時發(fā)亮,由于以往無法看到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的反應(yīng),,科學(xué)家很難了解區(qū)域之間的順序及影響,,現(xiàn)在有了這項新利器,已經(jīng)可以看到聯(lián)系這些區(qū)域或神經(jīng)元的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),,就好象可以看到超級計算機(jī)之間的聯(lián)機(jī)情況一樣,,也可以運用在認(rèn)知功能失常或精神科領(lǐng)域的診斷治療上,。