FMRI, або функціональний магнітний резонанс, є відносно новим дослідженням мозкової діяльності.Огляд фМРТ, серед іншого, дозволяє точно оцінити тип раку, швидко діагностувати розсіяний склероз та хворобу Альцгеймера та пояснити таємницю людського розуму, яка є фантомним болем у пацієнтів з ампутованими кінцівками. Що таке фМРТ і як він працює?
FMRI, тобто функціональна магнітно-резонансна томографія, є неінвазивним методом зображення активності мозку людини під час нормального функціонування, використовуючи явище зміни рівня оксигенації крові.
FMRI використовує той факт, що мозкова діяльність - це електричний процес. Підвищена електрична активність мозку, а точніше більша активність нейронів, збільшує потребу в енергії, тобто на кисень і глюкозу. Наслідком цього процесу є посилений кровотік через ділянку мозку з посиленою нейрональною активністю. FMRI працює, реєструючи активність нервових клітин і виявляючи зміни в оксигенації крові та кровотоці.
ЯМР - що таке функціональний магнітний резонанс?
Структурний резонанс базується на магнітних властивостях атомів, з яких зроблені клітини тіла. Коли атоми розміщені у зовнішньому магнітному полі, вони піддаються дії електромагнітного імпульсу на радіочастоті. Як наслідок, ініціюються фізичні процеси, завдяки яким ядра атомів намагнічуються і самі стають джерелом електромагнітного поля. Енергія, яку вони випромінюють, підхоплюється комп’ютером, аналізується і перетворюється на зображення. Слід зазначити, що атоми клітин мають різні магнітні властивості, тому кожна з них повертає сигнал різної інтенсивності. Завдяки цьому можна розрізнити різні тканини - здорові та патологічно змінені.
При функціональному резонансі джерелом сигналу є атоми кисню в крові, що переносяться гемоглобіном. Оксигенована кров (оксигемоглобін), тобто кров, що протікає через більш активні місця мозку, має інші магнітні властивості, ніж кров, позбавлена кисню (дезоксигемоглобін). Звідси різниця між сигналом, що надсилається активною та неактивною зонами. У медичній термінології залежність інтенсивності сигналу МРТ від рівня кисню в крові називається СМІЛИМ (залежно від рівня кисню в крові).
Як виглядає сканування fMRI?
Випробуваний, лежачи в сканері, виконує деякі прості когнітивні та перцептивні завдання, пов’язані з відповідною роботою мозку, наприклад, говоріння, запам’ятовування або рух руки. Якщо нейрони інтенсивно працюють у певній області, там посилюється місцевий кровотік і змінюється концентрація кисню. Місцеві зміни концентрації кисню та пов'язані з ними зміни концентрації дезоксигемоглобіну візуалізуються при змінах сигналу BOLD. Цей сигнал зчитується і перекладається на мову комп'ютерного зображення. Це створює кисневу карту мозку.
Як підготуватися до тесту?
Перед обстеженням видаліть усі предмети з металевими елементами (ремені, ювелірні вироби, годинники), а також такі менш помітні, як нікотиновий пластир.
Протипоказання до процедури
- мають кардіостимулятор, імплантат кульшового суглоба, затиск для аневризми, кістковий гвинт або інший хірургічний імплантат з феромагнітних матеріалів
- клаустрофобія
- проблеми зі спиною, через які неможливо лежати нерухомо до 90 хвилин
- вагітність
- татуювання з пігментом оксиду заліза
