Uutiset

Miljoona euroa aivojen sähkömagneettisen stimulaation kehittämiseen

Jane ja Aatos Erkon säätiö on myöntänyt avustuksen Aalto-yliopiston ja Itä-Suomen yliopiston yhteishankkeelle.
Alustava näkemys tulevaisuuden TMS-laitteesta. Kuva: Northbay, Helsinki.

Uudessa Aalto-yliopiston ja Itä-Suomen yliopiston yhteishankkeessa kehitetään aivojen sähkömagneettisia stimulaatioteknologioita ja stimulaation aiheuttaman aivoaktivaation mittausmenetelmiä.

Aalto-yliopiston tutkijoiden tavoitteena on kehittää uudenlainen monikanavainen transkraniaalinen magneettistimulaattori, mTMS. Monikanavainen transkraniaalinen magneettistimulaatio on aivojen hermosolujen aktivointia kallon ulkopuolelta magneettikentän avulla. Stimulaattorilla aktivoivat pulssit ohjataan elektronisesti kohteisiinsa samanaikaisesti mitattujen aivo- ja esimerkiksi lihasliikevasteiden perusteella. Päätöksen seuraavan pulssin kohteesta, ajankohdasta ja voimakkuudesta tekee ihmisen sijasta tietokonealgoritmi. Tämä mahdollistaa paitsi nopeat, takaisinkytketyt, monta aivoaluetta aktivoivat stimulussarjat, myös kytkeytymisen aivojen luonnollisiin rytmeihin.

”Kokonaisten neuroniverkostojen aktivoiminen hallitusti parantaa mahdollisuuksia kehittää terapioita muun muassa aivohalvauksen, kroonisen kivun tai masennuksen hoitoon”, kertoo Aalto-yliopiston professori Risto Ilmoniemi hankkeen mahdollisuuksista.

Apua Parkinsonin taudin ja kroonisen kivun hoitoon

Itä-Suomen yliopiston A.I. Virtanen -instituutissa professori Olli Gröhnin tutkimusryhmä kehittää yhteistyössä Minnesotan yliopiston apulaisprofessori Shalom Michaelin kanssa stimulaation aiheuttaman aktivaation mittaamista funktionaalisella magneettikuvauksella. Lisäksi kehitetään monikanavaista sähköstimulaatiota, jolla sähkökenttien suuntaa voidaan säätää elektronisesti ja takaisinkytketysti. Tämä mahdollistaa tulevaisuudessa entistä tarkemmin kohdennetun aivojen stimulaation. Tutkimus voi lisätä muun muassa Parkinsonin taudin ja kroonisen kivun hoitoon tarkoitettujen syväelektrodien antamaa hyötyä ja vähentää sivuvaikutuksia.

Otaniemessä uusi stimulaattori rakennetaan 3 teslan magneettikuvauslaitteeseen (MRI) ihmisillä tehtävää tutkimusta varten ja Itä-Suomen yliopistossa 9,4 teslan MRI-laitteeseen, eläinkokeisiin soveltuvaksi.

Aalto-yliopistossa teknistä pohjatyötä hankkeelle ovat Ilmoniemen kanssa tehneet akatemiatutkija Jaakko Nieminen, jatko-opiskelijat Lari Koponen, Tuomas Mutanen ja Aino Tervo, yliopistonlehtori Matti Stenroos sekä Erasmus-vierailija Victor Hugo Souza Brasiliasta. MRI-osaamista hankkeeseen tuo neurotieteen ja lääketieteellisen tekniikan laitoksen pitkäaikainen yhteistyökumppani ja FiDiPro-vierailija, professori Fa-Hsuan Lin, Taiwanin kansallisesta yliopistosta.

Rahoituksen saaneen hankkeen nimi on “A new era in brain stimulation: development of next-generation EEG/fMRI compatible multi-channel brain stimulation technology". Avustussumma on 1 085 000 euroa, josta Aalto-yliopiston osuus on 643 000 euroa ja Itä-Suomen yliopiston osuus 442 000 euroa.

Lisätiedot:

Professori Risto Ilmoniemi
Aalto-yliopisto
p. 050 556 2964
[email protected]

Professori Olli Gröhn
A.I. Virtanen -instituutti
Itä-Suomen yliopisto
p. 050 359 0963
[email protected]

  • Julkaistu:
  • Päivitetty:

Lue lisää uutisia

An artistic rendering of two chips on a circuit board, one is blue and the other is orange and light is emitting from their surf
Mediatiedotteet Julkaistu:

Tutkijoiden tavoitteena on korjata kvanttivirheet huoneenlämmön sijaan superkylmässä lämpötilassa

Kvanttitietokoneiden kehityksessä yksi suurimmista haasteista on se, että kvanttibitit eli kubitit ovat liian epätarkkoja. Tarvitaan siis tehokkaampaa kvanttivirheen korjausta, jotta kvanttitietokoneita voidaan tulevaisuudessa ottaa laajemmin käyttöön. Professori Mikko Möttösellä on kvanttikorjaukseen uudenlainen ratkaisuehdotus, ja sen kehittämiseksi hän on saanut kolmevuotisen apurahan Jane ja Aatos Erkon säätiöltä.
Moderni onnellisuuden kehokartta on pitkälti samanlainen muinaisen Mesopotamian onnellisuuden kehokartan kanssa – poikkeuksena tästä on maksa, joka hohtaa muinaisilla mesopotamialaisilla silmiin pistävästi. Kuva: Moderni/PNAS: Lauri Nummenmaa et al. 2014, mesopotamialainen: Juha Lahnakoski 2024.
Mediatiedotteet Julkaistu:

Miltä tunteiden kehokartat näyttivät muinoin ja nyt? Mesopotamiassa onnellisuus hohti paljon vahvemmin maksan alueella

Monitieteinen tutkijatiimi on pyrkinyt laajan tekstiaineiston avulla selvittämään, miten muinaisen Mesopotamian alueen ihmiset kokivat tunteita kehossaan tuhansia vuosia sitten. Analyysi perustuu noin miljoonaan muinaisen akkadin kielen sanaan, jotka ovat peräisin Uus-Assyrian valtakunnasta (934–612 eaa) säilyneiden savitaulujen nuolenpääkirjoituksesta.
Kolme valkoista, taiteltua paperirakennetta eri kokoisina ja muotoisina harmaalla pinnalla.
Yhteistyö, Mediatiedotteet, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Näyttävä origamikartonki uudistaa kasvavia pakkausmarkkinoita

Origamitaitteet mahdollistavat kartongille täysin uusia ominaisuuksia ja tekevät siitä erinomaisen vaihtoehdon muun muassa korvaamaan muovia ja styroksia pakkauksissa. Esteettinen materiaali herättää kiinnostusta myös muotoilijoiden keskuudessa.
Talvikki Hovatta, taustalla Metsähovin radio-observatorion teleskooppia suojaava kupu.
Mediatiedotteet, Tutkimus ja taide Julkaistu:

Talvikki Hovatta haluaa ratkaista avaruusyhteisöä vuosikymmeniä askarruttaneen mysteerin

Metsähovin radio-observatorion uusi vastaanotin ja Euroopan tutkimusneuvoston myöntämä ERC-rahoitus mahdollistavat mustien aukkojen hiukkassuihkujen koostumuksen selvittämisen.