Understanding Functional Neuroimaging
Magnéitesche Resonanziwwel (MRI) huet den Dokteren d'Fäegkeet verginn fir ganz gutt Biller vun de Gehirnstrukturen ze kréien. Eng méi nei Technik, déi als funktionell MRI bekannt ass, kann och nach weider indirekt d'Gehirer Aktivitéit erféieren. Während de gréissten Deel vun deem Zäit dës Technik nëmmen an d'Recherche studéiert, gëtt et ëmmer méi am kleneschen Ëmfeld.
Dir hutt wahrscheinlech verschidden Biller iwwer d'funktionnell MRI un engem Punkt fonnt.
Si weisen e Gehir, mat faarwegen Gebidder, déi Gebitt vum Gehir, déi mat enger Funktioun wéi Sprooch oder Bewegung ass, verbonne sinn. Dës Etüden sinn ganz populär: Honnerte vun wëssenschaftlechen Artikeln mat dëser Technologie ginn all Mount publizéiert, a ville vun deene sinn och an der Laach Press genannt. Awer wéi sinn dës Biller gemaach a wat si se representéieren?
Wéi funktionell MRI funktionnéiert
Fonktionnell MRI mécht e speziellen Signal, deen als Bluttsauerstoffgrad abhängt (BOLD) Kontrast. Blutt duerch den Gehir fléisst Sauerstoff op Molekülen, genannt Hämoglobin . Hämoglobin Molekiélen fanne och Eisen an si hun och e magnetesche Signal. Et stellt sech eraus, datt Hämoglobin-Molekülen ënnerschiddlech magnetesch Eegeschaften hunn, wann se an d'Sauerstoff befestegt sinn, wéi wann se Sauerstoff net traitéieren, an dëst kleng Ënnerscheed kann mat enger MRI-Maschine erkannt ginn.
Wann eng Fläche vum Gehir eigentlech méi aktiv ass, dann huet se ufanks vill Sauerstoff am Blutt benotzt.
Kuerz duerno huet d'Gehir ën lokalen Bluttfäegkeeten dilettéiert fir d'Sauerstoffversécherung erëm z'erhalen. De Gehir kann dës Aarbecht e bësse méi wäit maachen, sou datt méi sauerstoffgepege Blutt an d'Géigend hale wéi d'éischt. D'MRI-Maschinn kann den Ënnerscheed am Signal feststellen, wat aus der Vergréisserung vun Bluttsauerstoff erreecht gëtt.
Also funktionnéiert MRI Studien si net direkt op Neuronal Aktivitéit gesicht, awer kucke wéi d'Sauerstoff Blutzuewer verännert a korreléiert dës Aktivitéit fir Nerven vu Feeler. Studien weisen datt d'Hypothese normalerweis korrekt ass, obwuel Krankheete wéi vaskuläre Malformatiounen, Tumoren a souguer normal normal d'Verännerung vun der neurologescher Aktivitéit a vum lokalen Bluttfloss veränneren, wat BOLD Signal erreecht.
Wéi kann Doktere benotze Funktional MRI?
Well et eng relativ neierer Technologie ass an datt aner Techniken eng ähnlech Fro beäntwert ginn déi fMRI kann, fMRI gëtt net allgemeng benotzt an klineschen oder hospitalinesche Grënn. Et kann awer benotzt ginn, fir wichteg Jonne surgesch ze planen. Zum Beispill, wann en Neuroschroune wëllt en Gehirhdier erofhuelen, deen an der Sproochcenter vum Gehir erspillt, kënnen se eng fMRI-Studie opfuerderen fir ze weisen genau wéi d'Gebidder vum Gehir eng Mataarbechter involviéiert sinn. Dëst hëlleft den Neurosurgeon ze vermeiden datt dës Regiounen domadder Chirurgie gemaach ginn. Allerdings ass déi allgemeng Verwäertung vun der fMRI an der medizinescher Fuerschung.
Wéi villen Fuerschungen ass Done mat der mMRI?
Et ginn zwou Haaptmotivë vu fMRI ze benotzen fir hir Gehirerfunktioun ze visualiséieren. Eng Method beschäftegt spezifesch Gebidder vum Gehir, déi op eng Aufgab oder Reiz reagéieren.
Zum Beispill kann d'Persoun am MRI Scanner e bëssen checkerboard an e puer Punkten ze weisen an e puer Mol e leen Bildschierm. Si kënnen opgefuerdert ginn eng Knop a Knäppchen ze drécken, wann se d'Blëtzproblem kucken. De Signal während der Aufgab ass dann mat dem Signal verglach wann d'Aufgab net gemaach gëtt an d'Resultat ass eng Art Bild vu wat Gehirnregiounen ëmgaangen sinn mat engem blitzenche Scheckboot an dann e Knäppchen dréckt.
Déi aner Manéier fMRI kann benotzt ginn fir neuresch Netze ze evaluéieren. Dëst beinhalt d'Ausféierunge fir erauszefannen, wat Gebidder vum Gehir hunn mateneen schwätzen. Wann ee Gebitt vum Gehir ersetzt normalerweis an der selwechter Zäit wéi en anert sinn, kënnen dës zwee Gebidder vum Gehirn verbonne sinn.
Kee Wierk kann och noutwenneg sinn fir dës Zort Studie ze maachen. Aus dëser Ursaach ginn dës Manéieren och heiansdo ruhend state functional magnetic resonance imaging genannt.
D'Informatioun, déi aus funktionnele MRI Studien ofkomm ass, ass ganz komplizéiert an erfordert vill statisteschen Analyse sinn sinnvoll. Dëst huet zënter ville Leit gefrot fir d'Resultater vun funktionell MRI Studien ze riichten, wéi et schéngt et vill méiglech Méiglechkeete fir Fehler an der Analyse. Wéi och d'Fuerscher an d'Rezensiounen hunn méi familiär mat der neier Technologie gewunnt, sinn d'Resultater méi vertraulech an vertraulech.
Wat ass d'Zukunft fir Fraktiounen MRI?
Fonctionnéiert MRI Studien hu scho vill verschidde Saachen iwwer de Gehir fonnt, nieft der Bestätegung wat mir schonn iwwer Neural Weeër a Lokaliséierung wosst hunn. Obwuel et schwiereg ass ze soen, ob fMRI jeemools allgemeng a klineschen Ëmfeld benotzt gëtt, ass seng Popularitéit an d'Effektivitéit als Forschungsinstrument eleng e wichtegt fir Är Dokteren a Lëpmer, fir e grondsätlecht Verständnis ze maachen, wéi dësen Tool funktionnéiert.
Quell:
Pressman P, Gitelman D. Fonctionnelle MRI: Een Primer fir Neurologiebewunner. Neurologie 2012 Mäerz 06, 78 (10) e68-e71
Faro SH, Mohamed FB, Haughton V. Fonctionnaire MRI: Basis Prinzipien an Klinesch Applikatiounen: Oxford Univrsity Press, USA, 2006.