Un chercheur de l’Université du Texas à Arlington a reçu une subvention de l’Office of Naval Research (ONR) pour examiner les mécanismes de la façon dont les événements de type explosion causent des dommages au cerveau.
Ashfaq Adnan, professeur de génie mécanique et aérospatial, a reçu une subvention de trois ans de 944 845 $ pour étudier le lien potentiel entre un traumatisme de type explosion et des lésions cellulaires et tissulaires dans le cerveau. En utilisant des caméras ultra-rapides pour capturer des événements dynamiques dans un cerveau simulé, il pourra observer les accélérations et décélérations rapides pour étudier ce qui se passe lors de tels événements.
Des recherches antérieures ont suggéré que les traumatismes de type explosion ont un grand potentiel pour créer de la cavitation, ou des bulles, et causer des dommages aux cellules cérébrales, certaines études montrant leur présence à l’intérieur de modèles de tête réalistes. Adnan veut suivre l’ensemble du processus de formation, d’évolution et d’effondrement des bulles pour observer comment il affecte les cellules cérébrales.
« Cette étude nous donnera l’occasion unique de voir la formation de bulles dans des scénarios réalistes et de nous connecter à nos recherches précédentes pour nous aider à comprendre comment prévenir les lésions cérébrales traumatiques », a déclaré Adnan. «Une fois que nous comprendrons les voies menant aux lésions cérébrales, nous disposerons de plus de moyens pour explorer les mécanismes des dommages et appliquer nos résultats à la prévention et au traitement.
«Je tiens à remercier tout particulièrement l’ONR et Timothy Bentley, directeur de programme et adjoint de son programme de protection de la santé des forces, pour leur soutien à nos recherches», a déclaré Adnan.
Il étudiera également les configurations plus larges du cerveau, spécifiquement liées aux cellules gliales, qui se trouvent à côté des cellules neuronales et contiennent des éléments nécessaires au fonctionnement des cellules neuronales. Adnan soupçonne que les cellules gliales agissent comme un bouclier contre les traumatismes des cellules neuronales.
Les travaux du Dr Adnan continuent d’évoluer et fournissent des informations cruciales sur les mécanismes des lésions cérébrales traumatiques. Son leadership et son discernement professionnel ont beaucoup contribué aux connaissances collectives dans ce domaine, et j’attends avec impatience les résultats révolutionnaires de cette étape importante. «
Erian Armanios, président, Département de génie mécanique et aérospatial, Université du Texas à Arlington
Adnan a acheté les caméras à haute vitesse pour l’étude avec une subvention du programme d’instrumentation de recherche de l’Université de la Défense. Il a deux autres subventions de l’ONR et une sous-bourse des National Institutes of Health totalisant 1,98 million de dollars pour soutenir sa recherche liée aux lésions cérébrales traumatiques induites par les explosions. Ses recherches antérieures ont déterminé que, dans certaines circonstances, les forces mécaniques des événements de type explosion peuvent endommager le réseau périneuronal situé à côté des neurones, ce qui pourrait à son tour endommager les neurones eux-mêmes.
Lui et son équipe ont simulé un effondrement de cavitation induit par une onde de choc dans le réseau périneuronal, qui est une matrice extracellulaire spécialisée qui stabilise les synapses dans le cerveau. L’équipe s’est concentrée sur les dommages causés par l’hyaluronane, qui est le principal composant structurel du filet, et a montré que les forces supersoniques localisées créées par un effondrement asymétrique d’une bulle pouvaient le briser.
La source:
Université du Texas à Arlington