Vedci z kanadskej Algoma University v Ontáriu oznámili významný medicínsky objav, ktorý môže v blízkej budúcnosti zásadne ovplyvniť diagnostické metódy v neurológii a klinickej praxi. Podľa výsledkov najnovšieho výskumu je ľudský mozog schopný prirodzene produkovať slabé, no merateľné svetelné emisie, známe ako ultra-slabé fotónové emisie (UPE).
Fotóny ako nový medicínsky biomarker
Výskumný tím sa vo svojej štúdii sústredil na oblasti mozgu zodpovedné za vizuálne a neverbálne procesy – špecificky na ľavý okcipitálny a pravý temporálny lalok. Skúmané mozgové regióny produkovali jednoznačné, aj keď veľmi slabé fotónové vyžarovanie. Tento typ prirodzenej luminiscencie vzniká pri oxidácii – metabolickom procese, počas ktorého bunky v mozgu strácajú elektróny. Uvoľňovanie energie pri tejto oxidácii vedie priamo k emisii svetla.
Odborníci zároveň poukazujú na odlišnosť tohto javu od klasickej biologickej luminiscencie, ktorú poznáme napríklad z morských organizmov či svetlušiek. Ide totiž o špecifické ultra-slabé fotónové emisie, ktoré sa líšia aj od spontánneho tepelného žiarenia ľudského tela. Aj keď predchádzajúce experimenty potvrdili produkciu svetla ľudským telom ako celkom, cielený výskum mozgu a jeho špecifických oblastí predstavuje úplne nový prístup s veľkým medicínskym potenciálom.
Nová diagnostická alternativa bez invazívnych metód
Objav fotónových emisií otvára dvere k novej, neinvazívnej diagnostickej technológii. Keďže sú tieto UPE emisie úzko spojené s energeticky náročnými funkciami mozgu, ich monitorovanie môže byť nápomocné pri skorej detekcii vážnych zdravotných problémov. Ide napríklad o rastúce mozgové nádory, mierne traumatické poškodenia alebo skoré známky neurotoxického poškodenia.
Podľa autorov výskumu majú nové diagnostické postupy na báze UPE potenciál identifikovať abnormality podstatne skôr, ako to dokážu v súčasnosti využívané nástroje ako magnetická rezonancia (MRI) alebo pozitronová emisná tomografia (PET). Veľkou výhodou môže byť predovšetkým fakt, že UPE diagnostika sa spolieha len na prirodzenú metabolickú aktivitu mozgu, čím eliminuje potrebu opakovaného vystavenia pacientov magnetickým poliam a rádioaktívnym látkam, ktoré sú súčasťou uvedených tradičných medicínskych postupov.
Rozšírenie výskumu a budúce aplikácie
Tím z Algoma University nedávno uviedol do pohybu plán na ďalšie rozsiahle klinické testovanie. Ich cieľom je presné zmapovanie fotónových emisií mozgu a vývoj pokročilých senzorických zariadení schopných detailne vizualizovať zmeny mozgovej aktivity. Týmto spôsobom by vedci chceli dosiahnuť nástroj, ktorý umožní včas zachytávať patologické procesy, prípadne ich predvídať ešte pred nástupom príznakov.
Okrem jasných medicínskych prínosov počítajú odborníci aj s technologickými a neurokognitívnymi aplikáciami. Prostredníctvom analýzy UPE totiž môže byť možné nájsť korelácie medzi zmenami vo svetelných emisiách a určitými kognitívnymi či emocionálnymi stavmi pacienta, čo je praktické nielen pri liečbe, ale tiež v rozvoji nových neurotechnologických zariadení.
Výsledky inovátorského kanadského výskumu tak prinášajú presvedčivý príklad prenikania vedeckých poznatkov do praktickej medicíny a naznačujú, že metafora „rozsvieteného mozgu“ by sa mohla v budúcnosti stať aj vedecky podloženou realitou. Ak sa potvrdia očakávania vedcov z Algoma University, čoskoro nás môže čakať revolúcia v diagnostických a terapeutických postupoch neurológie, ktorá prispeje k zlepšeniu zdravia množstva pacientov po celom svete.
