激光网3月25日消息，维也纳医科大学和维也纳工业大学之间的开创性合作导致了世界上第一个3D打印的“大脑模型”的诞生，彻底改变了神经成像技术。
这种创新的模型以脑纤维的复杂结构为模型，可以使用磁共振成像的专用变体进行成像。
该研究成果发表在《先进材料技术》杂志上，旨在推进对阿尔茨海默氏症、帕金森氏症和多发性硬化症等神经退行性疾病的研究。
MRI 是一种非侵入性成像技术，用于在不暴露于电离辐射的情况下研究大脑的结构和功能。
在 dMRI 中，研究人员可以确定大脑内神经纤维的方向。
然而，准确辨别神经束相交点的神经纤维方向是一项重大挑战。
为了解决这个问题并加强分析和评估方法，一个国际团队开始使用高分辨率3D打印技术开发“大脑模型”。
这项合作活动汇集了维也纳医科大学的MRI专家和维也纳工业大学的3D打印专家，以及苏黎世大学和汉堡-埃彭多夫大学医学中心的研究人员。
利用先进的3D打印技术生产的大脑模型在立方体结构中具有微通道，模仿大脑中复杂的神经细胞网络。
这些充满水的微通道复制了直径比人类头发细五倍的单个颅神经。
来自维也纳MedUni的主要作者Michael Woletz和来自维也纳工业大学3D打印和生物制造研究小组的Franziska Chalupa-Gantner利用了双光子聚合，这是一种高分辨率打印方法，通常用于纳米和微米范围内的微观结构。
通过扩大3D打印工艺，研究人员成功地创造了适合dMRI的模型，使各种神经结构的可视化变得前所未有的清晰度。
根据Woletz的说法，大脑模型是增强dMRI分析软件的关键工具，类似于通过软件增强来提高摄影的图像质量。
该模型忠实地再现了特征性神经结构，有助于精确校准 dMRI 分析软件，从而提高数据质量并更准确地重建大脑的神经结构。
尽管取得了重大进展，但研究团队在扩大打印工艺以有效生产大型物体方面仍面临挑战。
Chalupa-Gantner强调需要优化印刷工艺，以满足对复杂设计的需求，同时提高印刷效率。
