FMRI, или функциональный магнитный резонанс, - относительно новое исследование мозговой активности.ФМРТ позволяет, среди прочего, точно оценить тип рака, быстро диагностировать рассеянный склероз и болезнь Альцгеймера и объяснить загадку человеческого разума, которая является фантомной болью у пациентов с ампутированными конечностями. Что такое фМРТ и как это работает?
FMRI, то есть функциональная магнитно-резонансная томография, представляет собой неинвазивный метод визуализации активности человеческого мозга во время нормального функционирования с использованием явления изменения уровня оксигенации крови.
FMRI использует тот факт, что активность мозга - это электрический процесс. Повышенная электрическая активность мозга, а точнее более высокая активность нейронов, увеличивает потребность в энергии, то есть в кислороде и глюкозе. Следствием этого процесса является усиление кровотока через область мозга с повышенной нейрональной активностью. FMRI работает, регистрируя активность нервных клеток и обнаруживая изменения в оксигенации крови и кровотоке.
FMRI - что такое функциональная магнитно-резонансная томография?
Структурный резонанс основан на магнитных свойствах атомов, из которых состоят клетки тела. Когда атомы помещены во внешнее магнитное поле, они подвергаются воздействию электромагнитного импульса на радиочастоте. Как следствие, инициируются физические процессы, благодаря которым ядра атомов намагничиваются и сами становятся источником электромагнитного поля. Энергия, которую они излучают, улавливается компьютером, анализируется и преобразуется в изображение. Следует отметить, что атомы ячеек обладают разными магнитными свойствами, поэтому каждый из них дает сигнал разной интенсивности. Благодаря этому можно различать разные ткани - здоровые и патологически измененные.
В функциональном резонансе источником сигнала являются атомы кислорода в крови, переносимые гемоглобином. Кислородная кровь (оксигемоглобин), то есть кровь, протекающая через более активные участки мозга, проявляет другие магнитные свойства, чем кровь, лишенная кислорода (дезоксигемоглобин). Отсюда разница между сигналом, посылаемым активными и неактивными областями. В медицинской терминологии зависимость интенсивности сигнала МРТ от уровня кислорода в крови называется BOLD (зависит от уровня кислорода в крови).
Как выглядит сканирование фМРТ?
Испытуемый, лежащий в сканере, выполняет несколько простых когнитивных и перцептивных задач, которые связаны с соответствующей работой мозга, например, речь, запоминание или движение рукой. Если нейроны интенсивно работают в данной области, там увеличивается местный кровоток и изменяется концентрация кислорода. Локальные изменения концентрации кислорода и связанные с ними изменения концентрации дезоксигемоглобина визуализируются в изменениях жирного сигнала. Этот сигнал считывается и переводится на язык компьютерного изображения. Это создает насыщенную кислородом карту мозга.
Как подготовиться к тесту?
Перед обследованием удалите все предметы с металлическими элементами (ремни, украшения, часы), а также менее очевидные, например, никотиновый пластырь.
Противопоказания к процедуре
- наличие кардиостимулятора, бедренного имплантата, зажима для аневризмы, костного винта или другого хирургического имплантата из ферромагнитных материалов
- клаустрофобия
- проблемы со спиной, из-за которых невозможно лежать спокойно до 90 минут
- беременность
- тату с пигментом оксида железа
