Si funksionon imazhi funksional i rezonancës magnetike?

Kuptimi i funksionimit Neuroimaging

Imazhe rezonancë magnetike (MRI) u ka dhënë mjekëve aftësinë për të marrë imazhe shumë të mira të strukturave të trurit. Një teknikë më e re e njohur si MRI funksionale mund të shkojë edhe më tej duke matur indirekt aktivitetin e trurit gjithashtu. Ndërsa shumica e kohës teknikë është përdorur vetëm në studimet e hulumtimit, ajo është duke u bërë më e zakonshme në mjedisin klinik.

Ju ndoshta keni ardhur nëpër imazhe të krijuara duke përdorur MRI funksionale në një moment.

Ata tregojnë një tru me zona ngjyrash që përshkruajnë zonat e trurit të lidhura me disa funksione si gjuha ose lëvizja. Këto studime janë shumë të njohura: Qindra artikuj shkencorë që përdorin këtë teknologji botohen çdo muaj, shumë prej të cilave përmenden edhe në shtypin laik. Por si realizohen këto imazhe dhe çfarë përfaqësojnë ato në të vërtetë?

Si Funksional MRI Works

MRI funksionale përdor një sinjal të veçantë të quajtur kontrast i varur nga oksigjeni i gjakut (BOLD). Gjaku që rrjedh përmes trurit mbart oksigjen në molekula të quajtur hemoglobinë . Molekulat e hemoglobinës gjithashtu bartin hekurin dhe prandaj kanë një sinjal magnetik. Rezulton se molekulat e hemoglobinës kanë vetitë e ndryshme magnetike kur ato lidhen me oksigjen sesa kur nuk mbajnë oksigjen dhe kjo diferencë e vogël mund të zbulohet me një makinë MRI.

Kur zona e trurit është më aktive, fillimisht përdor shumë oksigjen në gjak.

Menjëherë pas kësaj, truri zgjerohet në enët lokale të gjakut për të rikthyer furnizimin me oksigjen. Truri mund ta bëjë këtë punë pak a shumë mirë, kështu që më shumë gjak i oksigjenuar shkon në zonë sesa ajo që fillimisht është përdorur. Makina MRI mund të zbulojë dallimin në sinjal që rezulton nga kjo rritje e oksigjenit të gjakut.

Pra, studimet MRI funksionale nuk janë në të vërtetë duke shikuar në aktivitetin neuronal direkt, por po shohin se si ndryshojnë nivelet e oksigjenit në gjak dhe lidhen këtë aktivitet me qitjen e nervave. Studimet kanë treguar se ky supozim është zakonisht i saktë, edhe pse sëmundjet si malformacionet vaskulare, tumoret dhe madje edhe plakja normale mund të ndryshojnë marrëdhënien midis aktivitetit nervor dhe rrjedhjes së gjakut lokal që rezulton në sinjalin BOLD.

Si mund të përdorin mjekët MRI funksionale?

Për shkak se kjo është një teknologji relativisht e re dhe për shkak se teknika të tjera mund t'i përgjigjen pyetjeve të ngjashme që fMRI mund, fMRI nuk përdoret zakonisht në mjediset klinike ose spitalore. Megjithatë, mund të përdoret për të ndihmuar në planifikimin e operacioneve të rëndësishme të trurit. Për shembull, nëse një neurokirurg dëshiron të heqë një tumor të trurit që ulet pranë qendrave gjuhësore të trurit, ata mund të urdhërojnë një studim fMRI për të ndihmuar në tregimin e saktë se cilat fusha të trurit janë të përfshirë në gjuhë. Kjo ndihmon neurokirurgun të shmangë dëmtimin e këtyre zonave gjatë kryerjes së operacionit. Megjithatë, përdorimi më i zakonshëm i fMRI është në hulumtimet mjekësore.

Cilat lloje të hulumtimeve janë kryer duke përdorur fMRI?

Ka dy mënyra kryesore të përdorimit të fMRI për të parashikuar funksionin e trurit. Një metodë fokusohet në gjetjen e fushave specifike të trurit që i përgjigjen një detyre ose stimul.

Për shembull, personi në skanerin MRI mund të shfaqet në një pikë kontrolli të ndezur në disa pika dhe herë të tjera një ekran bosh. Ata mund t'ju kërkohet të shtyjnë një buton sa herë që shohin kutinë e ndezjes. Sinjali gjatë detyrës do të krahasohet me sinjalin kur detyra nuk do të bëhet, dhe rezultati do të jetë një lloj foto se cilat rajone të trurit janë përfshirë në shikimin e një skaneri ndezës dhe më pas duke shtypur një buton.

Në anën tjetër, fMRI mund të përdoret për të vlerësuar rrjetet nervore. Kjo përfshin zbulimin se cilat fusha të trurit janë duke folur me njëri-tjetrin. Nëse një zonë e trurit zakonisht ndriçon në të njëjtën kohë si një tjetër, këto dy zona të trurit mund të lidhen.

Asnjë detyrë nuk mund të jetë e nevojshme për të bërë këtë lloj studimi. Për këtë arsye, këto studime nganjëherë quhen imazhe të rezonancës magnetike funksionale shtetërore.

Informacioni që vjen nga studimet funksionale të MRI është shumë e komplikuar dhe kërkon që shumë analiza statistikore të jenë kuptimplota. Kjo fillimisht bëri që shumë njerëz të mos besojnë rezultatet e studimeve funksionale të MRI, pasi dukej se kishte shumë mundësi të mundshme për gabim në analizë. Sidoqoftë, pasi të dy studiuesit dhe shqyrtuesit janë bërë më të njohur me teknologjinë e re, rezultatet po bëhen edhe më të besueshme dhe më të besueshme.

Çfarë pret të ardhmen për MRI funksionale?

Studimet MRI funksionale kanë treguar tashmë shumë gjëra të ndryshme rreth trurit, përveç konfirmimit të asaj që ne tashmë dinim për rrugët nervore dhe lokalizimin. Ndërsa është e vështirë të thuhet nëse fMRI do të përdoret përgjithësisht në një mjedis klinik, popullariteti dhe efektiviteti i tij si mjet hulumtues e bëjnë të rëndësishme për të dy mjekët dhe laikët të kenë një kuptim themelor se si funksionon ky mjet.

burimet:

Pressman P, Gitelman D. MRI funksional: Një abetare për banorët e neurologjisë. Neurologji 2012 Mars 06, 78 (10) e68-e71

Faro SH, Mohamed FB, Haughton V. MRI funksional: Parimet themelore dhe aplikimet klinike: Oxford Univrsity Press, USA, 2006.