Normalmente, si deve stare assolutamente immobile durante una risonanza magnetica, ora gli scienziati per studiare il movimento di circa 100 muscoli nella testa umana, collo, mascella, lingua e labbra sono riusciti a superare la limitazione del movimento con un’innovativa risonanza magnetica, permette di osservare l’apparato vocale durante il canto (il brano utilizzato per il test è “Se solo avessi un cervello” tratto dal Mago di Oz).
E’ stato possibile filmare il movimento della laringe grazie a una nuova tecnologia sviluppata da ingegneri elettronici dell’Istituto Beckman per conto dell’Università dell’Illinois, permette con la risonanza magnetica di catturare 100 fotogrammi il secondo, rispetto ai tradizionali 10 fotogrammi.
Tutto è iniziato quando Aaron Johnson, affiliato docente di Scienza e Technology Group Bioimmagini presso l’Istituto Beckman e assistente professore presso l’Università dell’Illinois, ha voluto scoprire se era possibile rendere più forte la laringe e di conseguenza più possente la voce di alcuni anziani facenti parte di un coro presso una casa di riposo.
Aaron Johnson ha detto:
«Il sistema neuromuscolare e la laringe cambiano e atrofizzano mentre invecchiamo, questo contribuisce a molti deficit associati con la voce degli anziani, come ad esempio una voce più debole, tesa o ansimante. Sono interessato a capire come avvengono questi cambiamenti, e se gli interventi, come un addestramento vocale, possano invertire questi effetti. Per fare questo, è necessario osservare in tempo reale come si muovono i muscoli della laringe».
Filmare il movimento della laringe in tempo reale non sarebbe possibile con una tipica macchina per la risonanza magnetica, per questo alcuni esperti della Beckmanan guidati da Liang Zhi-Pei, professore d’ingegneria informatica ed elettrotecnico insieme al suo team, così come un gruppo guidato da Brad Sutton, direttore tecnico di Beckman Biomedical Imaging Center BIC e professore associato di bioingegneria, hanno sviluppato e perfezionato la tecnica d’imaging ad alta velocità, che hanno descritto in un recente numero di Magnetic Resonance in Medicine.
Brad Sutton ha detto:
«La tecnica eccelle ad alta risoluzione spaziale e temporale è molto dettagliata e veloce. Abbiamo progettato un metodo di acquisizione specifico in due parti per prelevare i dati necessari per spazio e tempo, poi li abbiamo combinati per ottenere la risoluzione spaziale e temporale di alta qualità e velocità.
Il team per catturare l’audio, ha utilizzato un microfono in fibra ottica di riduzione del rumore. Abbiamo una comunità molto dinamica alla Beckman Institute e Illinois lavorano su questo progetto insieme a ingegneri e linguisti, siamo in grado di fare misurazioni con la risonanza magnetica, ciò che non era possibile fare un paio di anni fa».
