人脑项目的研究人员开发了一种新方法来计算多发性硬化症患者大脑中信号传播的延迟，这是一种影响全球超过 200 万人的慢性炎症性疾病。该结果已由法国马赛神经科学系统研究所和那不勒斯帕特诺佩大学和意大利卡塞塔坎帕尼亚大学的研究人员 发表在《神经科学杂志》上。

在多发性硬化症中，身体的免疫细胞攻击髓磷脂，这是一种覆盖所有神经元的绝缘鞘。髓磷脂的作用类似于绝缘电缆的塑料，使电力传输更快。大脑髓鞘层受损会导致电信号减慢，从而导致大脑区域之间的通信延迟以及能力降低或受损。测量髓鞘损伤的精确效果可以帮助医生为患者提供个性化的治疗方法。

这比寻找多发性硬化症更难：“这种疾病是一个诊断悖论，”该研究的主要作者 Pierpaolo Sorrentino 解释说。“有些患者的 MRI 扫描显示髓鞘广泛降解，但没有出现相应的损伤，而其他患者的损伤不大，但仍然存在相当大的问题。我们通常无法通过简单地查看扫描来判断。”

当试图估计许多大脑连接的延迟时，刺激大脑以测量区域之间的实时延迟也是无效的，而不仅仅是一个：信号最终过于混乱，无法成为可靠的传播指标。

相反，研究人员开发了一种测量延迟的方法，该方法不涉及直接刺激，而是使用自发穿过大脑的神经元雪崩(级联发生的活动突发)。

“这些自发的活动爆发可用于测量信号穿过连接任何两个大脑区域的白质束所需的时间，然后将其与没有任何髓鞘损伤的健康对照进行比较，”索伦蒂诺说。“通过不直接干扰信号，我们可以在几分钟内估计大多数大脑区域对之间的延迟，然后将其与 MRI 扫描显示给我们的信息结合起来。”

除了告知治疗，该方法还可用于细化患者的虚拟大脑模型，以进一步提高个性化水平。大规模的大脑建模通常假设信号在边缘的速度恒定，但即使在健康的大脑中也不完全正确。“我们现在能够将时间延迟因素添加到这些模拟中，从而改进医生及其患者可用的诊断和预测工具，”Sorrentino 总结道。