Estudando o sistema de suspensão do cérebro em TCEs
Lesão cerebral traumática, ou TCE (na sigla em inglês), pode ser devastador e debilitante. Apesar do intenso interesse e anos de estudo, os mecanismos exatos que ligam força e lesão neurológica permanecem obscuros. Os investigadores sabem que as membranas que separam o crânio do cérebro desempenham um papel fundamental na absorção de choque e prevenção de danos causados durante um impacto na cabeça, mas os detalhes permanecem em grande parte misteriosos.
Nova pesquisa de uma equipe de engenheiros da Universidade de Washington em St. Louis leva um olhar mais atento a este "sistema de suspensão" e a introspecção que poderia fornecer para limitar ou talvez prevenir TCE.
"A ideia era descobrir quão protetoras são as camadas de membranas que conectam o cérebro ao crânio", disse Philip Bayly, professor de Lilyan & E. Lisle Hughes de Engenharia Mecânica e presidente do Departamento de Engenharia Mecânica e Ciência de Materiais na Escola de Engenharia e Ciências Aplicadas. "Eles servem para a mesma função que a suspensão em seu carro. Quando você sofre uma colisão em um carro, há uma grande oscilação das rodas, mas você começa com pouquíssimo movimento em seu corpo, porque a suspensão absorve.
"Sabemos que as membranas estão lá para amortecer o cérebro, mas o quanto, e qual é a variação de pessoa para pessoa?"
Durante o estudo, os pesquisadores usaram uma técnica de imagem chamada elastografia de ressonância magnética, ou MRE, em seis voluntários. Durante o MRE, vibrações minúsculas do crânio são introduzidas através de um descanso vibrando e medido com os sensores encaixados em um protetor bucal. O movimento do cérebro foi então medido através de ressonância magnética. Quando comparado a um modelo de gelatina que mostrou transferência de força significativa, a interface cérebro-cérebro dos seis sujeitos atrasou significativamente e enfraqueceu a transferência de movimento do crânio para o cérebro.
"Estamos colocando números para ele, quantificando a quantidade de proteção que está realmente lá", disse Bayly. "Durante nosso estudo, 90% do movimento para o cérebro foi atenuado."
Os próximos passos: eliminando a necessidade do sistema de sensor bucal e desenvolvendo um método mais simplificado de ERM, o que poderia permitir um estudo maior com muitos mais assuntos.
"Isso nos permitiria examinar fatores como idade ou sexo como variáveis quando se trata de lesão cerebral traumática, e ver quem poderia ser mais suscetível a tais lesões", disse Bayly.
Referência Bibliográfica:
Andrew A. Badachhape, Ruth J. Okamoto, Ramona S. Durham, Brent D. Efron, Sam J. Nadell, Curtis L. Johnson, Philip V. Bayly. The Relationship of Three-Dimensional Human Skull Motion to Brain Tissue Deformation in Magnetic Resonance Elastography Studies. Journal of Biomechanical Engineering, 2017; 139 (5): 051002 DOI: 10.1115/1.4036146
Publicada originalmente em:
Washington University in St. Louis. (2017, April 4). Studying the brain's suspension system in TBIs. ScienceDaily. Retrieved April 5, 2017 from <www.sciencedaily.com/releases/2017/04/170404160025.htm>