Ինչպես է ֆունկցիոնալ մագնիսական ռեզոնանսային պատկերման աշխատանքը:

Հասկանալ ֆունկցիոնալ նյարդաբուծությունը

Մագնիսական ռեզոնանսային Պատկերը (MRI) բժիշկներին տվել է ուղեղի կառույցների շատ լավ պատկերներ ստանալու ունակություն: Ավելի նոր տեխնոլոգիա, որը հայտնի է որպես ֆունկցիոնալ MRI, կարող է նույնիսկ ավելի հեռու գնալ անուղղակիորեն չափելու ուղեղի գործունեությունը: Չնայած ժամանակի մեծ մասը տեխնիկան օգտագործվում է միայն հետազոտական ​​հետազոտություններում, այն դառնում է ավելի տարածված կլինիկական կարգավորումներում:

Դուք, հավանաբար, բախվում եք ֆունկցիոնալ ՄՌՏ օգտագործելով ստեղծված պատկերները:

Նրանք ուղեղ են տալիս գունավոր տարածքներով, որոնք պատկերում են ուղեղի տարածքները, որոնք կապված են լեզվի կամ շարժման հետ կապված որոշ գործառույթների հետ: Այս ուսումնասիրությունները շատ տարածված են. Այս տեխնոլոգիան օգտագործող հարյուրավոր գիտական ​​հոդվածներ ամեն ամիս հրապարակվում են, որոնցից շատերը հիշատակվում են նաեւ սեղմված մամուլում: Բայց ինչպես են այդ պատկերները արել, եւ ինչ են նրանք ներկայացնում:

Ինչպես է ֆունկցիոնալ ՄՌԻ աշխատանքները

Ֆունկցիոնալ MRI- ն օգտագործում է հատուկ ազդանշան, որը կոչվում է արյան թթվածնի մակարդակ `կախված (BOLD) հակադրություն: Ուղեղի միջոցով հոսող արյունը հեմոգլոբին կոչվում է թթվածնի մոլեկուլների վրա: Հեմոգլոբինի մոլեկուլները նաեւ երկաթ են պահում, ուստի ունեն մագնիսական ազդանշան: Պարզվում է, որ հեմոգլոբինի մոլեկուլները ունեն տարբեր մագնիսական հատկություններ, երբ դրանք կցվում են թթվածին, քան այն ժամանակ, երբ նրանք թթվածին չեն տանում, եւ այս փոքր տարբերությունը կարող է հայտնաբերվել ՄՌԱ սարքի հետ:

Երբ ուղեղի տարածքը ավելի ակտիվ է, այն սկզբում օգտագործում է արյան մեջ շատ թթվածին:

Կարճ ժամանակ անց ուղեղը տարածում է տեղական արյան անոթները `վերականգնելու թթվածնի մատակարարումը: Ուղեղը կարող է նույնիսկ մի քիչ լավ անել այդ աշխատանքը, որպեսզի ավելի շատ օքսիդացված արյունը տարածվի տարածության մեջ, քան այն, ինչ սկզբում օգտագործվել էր: The MRI մեքենան կարող է հայտնաբերել տարբերությունը ազդանշանային, որը հանգեցնում է այդ աճի արյան թթվածնի.

Այսպիսով, ֆունկցիոնալ MRI հետազոտությունները իրականում իրականում նեյրոնային ակտիվություն չեն դիտում, բայց նայում են, թե ինչպես են արյան թթվածնի մակարդակը փոխվում է եւ այդ գործունեությունը կապում է նյարդերի կրակմանը: Ուսումնասիրությունները ցույց են տվել, որ այս ենթադրությունը սովորաբար ճիշտ է, թեեւ անբավարարության, ուռուցքների եւ նույնիսկ նորմալ ծերացման նման հիվանդությունները կարող են փոխել նյարդային ակտիվության եւ տեղական արյան հոսքի հարաբերությունները, որոնք հանգեցնում են BOLD ազդանշանին:

Ինչպես կարող են բժիշկները օգտագործել ֆունկցիոնալ MRI- ը

Քանի որ դա համեմատաբար նոր տեխնոլոգիա է, եւ քանի որ մյուս մեթոդները կարող են պատասխանել այնպիսի հարցերին, որոնք կարող են fMRI- ը, fMRI- ը սովորաբար օգտագործվում է կլինիկական կամ հիվանդանոցային պարամետրերում: Այնուամենայնիվ, այն կարող է օգտագործվել օգնելու պլանավորել ուղեղային վիրահատություններ: Օրինակ, եթե մի նյարդավիրաբույժ ցանկանում է հեռացնել ուղեղի ուռուցքը, որը գտնվում է ուղեղի լեզվային կենտրոններին մոտ, նրանք կարող են պատվիրել fMRI- ի ուսումնասիրություն, ցույց տալու համար, թե ուղեղի ինչ ոլորտները ներգրավված են լեզվով: Սա օգնում է նյարդավիրաբույժին խուսափել վիրահատությունների ժամանակ վնաս հասցնել այդ շրջաններում: Այնուամենայնիվ, fMRI- ի ամենատարածված օգտագործումը բժշկական հետազոտություններում է:

Ինչպիսի հետազոտություններ են կատարվում fMRI- ի միջոցով:

FMRI- ի օգտագործման երկու հիմնական եղանակ կա `դիտելու ուղեղի գործառույթը: Մեկ մեթոդը կենտրոնանում է ուղեղի կոնկրետ ոլորտները գտնելու վրա, որոնք արձագանքում են որոշակի առաջադրանքի կամ խթանմանը:

Օրինակ, MRI սկաների կողմից մարդը կարող է ցուցադրվել մի քանի վայրերում, իսկ մյուս անգամ `դատարկ էկրանով: Նրանք կարող են խնդրել, որ կոճակը սեղմվի, երբ նրանք տեսնեն, թե ինչպես է սեղմում շապիկը: Այդ ժամանակահատվածում ազդանշանը կհամապատասխանի ազդանշանի հետ, երբ խնդիրը չի կատարվում, եւ արդյունքն այնպիսին կլինի, թե ինչպիսի ուղեղի շրջանները ներգրավված են տեսնելու շողոքորթող սարքը եւ այնուհետեւ կոճակ հրում:

Այլ կերպ, fMRI կարող է օգտագործվել `գնահատելու նյարդային ցանցերը: Սա ներառում է, թե ինչպես են ուղեղի տարածքը խոսում միմյանց հետ: Եթե ​​ուղեղի մեկ տարածքը սովորաբար լուսավորում է միմյանց, ապա ուղեղի այս երկու տարածքները կարող են կապված լինել:

Այսպիսի ուսումնասիրություն կատարելու համար նույնիսկ խնդիր չի կարող լինել: Այդ պատճառով այդ ուսումնասիրությունները երբեմն կոչվում են հանգստի պետական ​​ֆունկցիոնալ մագնիսական ռեզոնանսային պատկերման:

ՄՀՀ-ի ֆունկցիոնալ հետազոտություններից ստացված տեղեկատվությունը շատ բարդ է եւ պահանջում է շատ վիճակագրական վերլուծություն, իմաստալից լինելու համար: Սա ի սկզբանե հանգեցրել է շատ մարդկանց `չվստահելու ֆունկցիոնալ ՄՌԻ հետազոտությունների արդյունքները, քանի որ թվում էր, որ կան վերլուծությունների սխալների համար շատ հնարավորություններ: Այնուամենայնիվ, քանի որ երկու հետազոտողները եւ վերանայողները նոր տեխնոլոգիաների հետ ծանոթ են դարձել, արդյունքները դառնում են ավելի վստահելի եւ վստահելի:

Ինչ է սպասվում ֆունկցիոնալ MRI- ի համար:

Ֆունկցիոնալ ՄՌԻ ուսումնասիրությունները արդեն ցույց են տվել, որ ուղեղի մասին շատ տարբեր բաներ են, բացի այն, ինչ մենք արդեն գիտեինք նյարդային ուղիների եւ տեղայնացման մասին: Չնայած դրան դժվար է ասել, թե արդյոք FMM- ը երբեւէ սովորաբար կիրառվում է կլինիկական օրակարգում, նրա ճանաչումը եւ արդյունավետությունը, որպես հետազոտական ​​գործիք, կարեւորում են ինչպես բժիշկների, այնպես էլ դերասանների համար, թե ինչպես է այս գործիքը աշխատում:

Աղբյուրները.

Pressman P, Gitelman D. Ֆունկցիոնալ MRI: Նեյրոլոգների բնակիչների համար: Նյարդաբանություն 2012 Մարտ 06, 78 (10) e68-e71

Ֆարո Ս.գ., Մոհամեդ Ֆ.Բ., Հոշտոն Վ. Ֆունկցիոնալ ՄՌԱ. Հիմնական սկզբունքները եւ կլինիկական կիրառությունները. Oxford Univrsity Press, ԱՄՆ, 2006: