ФМРТ вимірюємо активність

Магнітно-резонансна томографія дає досліднику дуже багато інформації про анатомічну будову органу, тканини або іншого об'єкта, який потрапляє в поле видимості. Однак, щоб склалася цілісна картина процесів, що відбуваються, не вистачає даних про функціональну активність. І для цього якраз існує BOLD-функціональна магнітно-резонансна томографія (BOLD - blood oxygenation level dependent contrast, або контрастність, що залежить від ступеня насичення крові киснем).

BOLD фМРТ - це один з найбільш прийнятних і широко відомих способів визначати мозкову активність. Активація призводить до посилення місцевого кровотоку зі зміною відносної концентрації оксигенированной (збагаченого киснем) і дезоксігенірованного (бідного киснем) гемоглобіну в місцевому кровотоці.

Дезоксігенірованного кров є парамагнетиком (речовиною, здатним намагнічуватися) і веде до падіння рівня сигналу МРТ. Якщо ж в області мозку більше оксигенированной крові - рівень МРТ-сигналу збільшується. Таким чином, кисень в крові виконує роль ендогенного контрастної речовини.

Для активації роботи нейронів в певних областях кори існують спеціальні активують завдання. Дизайн завдань, як правило, буває двох видів: «block» і «event-related». Кожен вид передбачає наявність двох змінних фаз - активного стану і спокою. У клінічній фМРТ частіше використовуються завдання виду «block». Виконуючи такі вправи, випробуваний чергує так звані ON- (активний стан) та OFF- (стан спокою) періоди однакової або нерівній тривалості. Наприклад, при визначенні області кори, що відповідає за рухи рук, завдання складаються з чергуються рухів пальцями і періодів бездіяльності, тривалістю в середньому близько 20 секунд. Дії повторюють кілька разів для збільшення точності результату фМРТ. У разі завдання «event-related» випробуваний виконує одну коротку дію (наприклад, ковтання або стиснення кулака), за яким слідує період спокою, при цьому дії, на відміну від блокового дизайну, чергуються нерівномірно і непослідовно.

На практиці BOLD фМРТ використовується при передопераційному плануванні резекції (видалення) пухлин, діагностиці судинних мальформацій, при операціях при важких формах епілепсії та інших уражень головного мозку. В ході операції на головному мозку важливо максимально точно видалити ділянку ураження, в той же час уникаючи зайвого пошкодження сусідніх фунціональном важливих ділянок головного мозку.

Метод дуже ефективний при вивченні дегенеративних захворювань, наприклад, хвороб Альцгеймера і Паркінсона, особливо на ранніх стадіях. Він не передбачає використання іонізуючого випромінювання і рентгеноконтрастних речовин, до того ж, він неінвазівен. Тому його можна вважати досить безпечним для пацієнтів, які потребують тривалих і регулярних фМРТ-обстеженнях. ФМРТ можна застосовувати для дослідження механізмів формування епілептичних нападів і дозволяє уникнути видалення функціональної кори у хворих з трудноизлечимой епілепсію лобної ділянки. Спостереження за відновленням мозку після інсультів, вивчення впливу лікарських засобів або іншої терапії, спостереження і контроль лікування психіатричних захворювань - це далеко не повний перелік можливого застосування фМРТ. Крім цього, існує ще фМРТ спокою, в якій складна обробка даних дозволяє побачити мережі мозку, що функціонують в стані спокою.

Шановні Новомосковсктелі! Якщо Ви знайшли помилку на нашому сайті, просто виділіть її та натисніть ctrl + enter. Дякуємо!