據外媒報導，一項新技術使研究人員首次能夠測量人腦中的內源性鋰的濃度。為了測試這項技術，研究人員比較了有自殺傾向者和一對健康對照者的死後腦組織中的鋰含量，發現了鋰含量與心理健康之間的差異。鋰除了是電池的一個重要組成部分外，最著名的也許是對雙相情感障礙的治療。儘管鋰被證明具有穩定情緒的好處，但如果大劑量使用，它可以很快變得對人體有害。

流行病學研究此前發現，在供水中天然鋰含量高的地方社區往往報告自殺、癡呆和暴力犯罪率較低。這導致一些科學家認為在供水中添加微量的鋰可以改善社區的心理健康。

鋰在大腦中的確切作用仍然是未知的，研究人員面臨的挑戰之一是無法有效測量鋰在人腦中的分佈。人腦中的天然鋰濃度非常小，一直以來都沒有辦法測量分佈情況–直到現在。一種名為NIK（中子誘導巧合）的新技術通過用中子淹沒薄薄的腦組織而發揮作用。

慕尼黑工業大學物理系的Roman Gernhäuser說：“一種鋰同位素特別善於捕捉中子；然後它衰變為一個氦原子和一個氚原子。”然後探測器可以測量這些衰變產物，​​以提供特定樣品中鋰濃度的精確數據。為了測試這項技術，研究人員從一個大腦的150個不同位置收集死後組織樣本。這使研究人員能夠生成一幅完整的人腦中鋰分佈和濃度的三維圖像。

從事該項目的另一位研究人員Jutta Schöpfer指出：“到目前為止，還不可能以空間分辨率的方式檢測大腦中如此小的鋰的痕跡。”

這項新的概念驗證研究比較了三個已故對象的腦組織樣本。其中一名受試者死於自殺，而另外兩名則死於自然原因並作為對照。主要目標是調查白質和灰質之間的鋰濃度比例。

Gernhäuser解釋說：“我們看到，健康人的白質中存在的鋰明顯多於灰質中的鋰。相比之下，自殺患者的分佈是平衡的，沒有可測量的系統差異。”這似乎表明，鋰在白質中的濃度與其穩定情緒的作用有關。這些結果也驗證了之前的動物研究，發現鋰的補充主要在白質中增加大腦濃度。

Schöpfer說：“我們的結果是相當具有突破性的，因為我們第一次能夠確定鋰在生理條件下的分佈。由於我們能夠在不首先用藥的情況下確定該元素在大腦中的微量分佈，而且分佈是如此明顯的不同，我們假設鋰在體內確實有一個重要的功能。”

目前還不清楚鋰是如何影響新陳代謝或情緒的，但越來越清楚它發揮著重要作用。這種新的測量技術只能用於死後的腦組織樣本，但研究人員有興趣在更大的已故患者群中進行更多的調查。

這項新研究發表在《科學報告》雜誌上。