صورة التصوير بالرنين المغناطيسي لرأس الإنسان التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI، MRT، MRI) هو طريقة تصوير مقطعي لدراسة الأعضاء والأنسجة الداخلية باستخدام الظاهرة الفيزيائية للرنين المغناطيسي النووي ... ويكيبيديا

- (قسم τομή اليوناني القديم) طريقة للفحص غير المدمر طبقة تلو الأخرى للبنية الداخلية لجسم ما من خلال تعريضه المتكرر في اتجاهات متقاطعة مختلفة. المحتويات 1 القضايا الاصطلاحية ... ويكيبيديا

- ... ويكيبيديا

العلم الذي يدرس العلاقة بين نشاط الدماغ وجوانب الجهاز العصبي الأخرى والعمليات المعرفية والسلوك. يولي علم الأعصاب الإدراكي اهتمامًا خاصًا لدراسة الأساس العصبي لعمليات التفكير. المعرفي... ... ويكيبيديا

الرنين المغناطيسي الوظيفي- التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي fMRI التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي ... قاموس الاختصارات والمختصرات

1. نصف الكرة المخية (المخي) 2. المهاد (... ويكيبيديا

مخطط كهربية الدماغ هو جهاز قياس كهربائي طبي يستخدم لقياس وتسجيل فرق الجهد بين نقاط الدماغ الموجودة في الأعماق أو على سطحه. التعليم والتردد... ... ويكيبيديا

هذه المقالة تحتاج إلى إعادة كتابتها بالكامل. قد تكون هناك توضيحات في صفحة الحديث... ويكيبيديا

التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي fMRI. تعتمد طريقة التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي على إمكانية استخدام الرنين المغناطيسي ليس فقط لدراسة البنية التشريحية للدماغ، ولكن أيضًا لتقييم الدورة الدموية والتغيرات التي تحدث فيها... ... ويكيبيديا

يوضح مقدار الدم الذي يصل إلى أجزاء مختلفة من الدماغ.

يتفاعل المرضى في الغيبوبة مع العالم من حولهم.

وفي مركز هداسا الطبي في القدس، أبدت الدكتورة نيتا ليفين، رئيسة الأطباء في قسم الأعصاب، ملاحظة مهمة. كما اكتشف الدكتور ليفين، يستجيب بعض الأشخاص في الغيبوبة لأصوات الآخرين ويمكنهم التعرف على أسمائهم. تم هذا الاكتشاف باستخدام جهاز

الرنين المغناطيسي الوظيفي

, (

الرنين المغناطيسي الوظيفي

).

الرنين المغناطيسي الوظيفي

(

مهني بالرسم التصويري المغنطيسي

)، على عكس المعتاد

التصوير بالرنين المغناطيسي

(التصوير بالرنين المغناطيسي)، يتيح لك الحصول على صورة ديناميكية لنشاط الدماغ. هذا نوع من الفيديو يعرض نشاط الدماغ أثناء أداء مهمة ما. تتيح لك هذه الطريقة إنشاء نوع من الخريطة لمناطق الدماغ المسؤولة عن إجراءات محددة، مثل الحركة والرؤية والسمع والكلام وما إلى ذلك. في هداس

الرنين المغناطيسي الوظيفي

تستخدم، كقاعدة عامة، لتحليل ما قبل الجراحة. يستخدم جراحو الأعصاب النتائج

الرنين المغناطيسي الوظيفي

لتحديد عمل مناطق الدماغ المختلفة. المعلومات التي تم الحصول عليها من خلال

الرنين المغناطيسي الوظيفي

، يتم نقله مباشرة إلى غرفة العمليات ويساعد الجراحين على تجنب تلف مناطق معينة من الدماغ. استخدم الدكتور ليفين

الرنين المغناطيسي الوظيفي

لتقييم حالة نشاط الدماغ للمرضى في غيبوبة. وهكذا، أصبح من الممكن إجراء دراسة غير جراحية للدماغ، وتتبع النشاط العصبي، حتى عندما بدا أن المرضى كانوا غير مستجيبين تمامًا. قارن الدكتور ليفين نشاط الدماغ لدى الأشخاص الأصحاء ومجموعة من المرضى الذين يعانون من غيبوبة. قامت بدراسة استجابات أدمغتهم للمحفزات المختلفة - للأصوات والصمت، ولصوت الكلمات المختلفة، ولصوت أسمائهم، بالإضافة إلى القدرة على التمييز بين الأصوات المألوفة وغير المألوفة. كما أوضح الدكتور ليفين،

الرنين المغناطيسي الوظيفي

يوضح مقدار الدم الذي يصل إلى مناطق مختلفة من الدماغ. وتعتقد أن عددًا كبيرًا من ردود الفعل تجاه المحفزات يشير إلى احتمالية أكبر لخروج المريض من الغيبوبة. ومع ذلك، فإنه يحذر أيضًا من أن قلة النشاط في وقت التشخيص لا يشير إلى نقص النشاط بشكل عام، لأن نشاط الدماغ لدى الأشخاص في الغيبوبة يمكن أن يتغير، تمامًا كما هو الحال عند الأشخاص الأصحاء. وجدت الدكتورة ليفين في بحثها نشاطًا دماغيًا لدى عدد من الأشخاص في الغيبوبة. وهكذا، كان أحد المرضى، وهو شاب في الثلاثينيات من عمره، يستطيع تمييز الأصوات ويتفاعل بشكل مختلف مع اسمه والأسماء الأخرى. كما أنه عندما يُطلب منه تخيل أفعال مختلفة، يؤثر كل منها على جزء معين من الدماغ، يتعامل المريض مع هذه المهمة، على الرغم من أنه كان في غيبوبة. وهكذا، طُلب من المريض أن يتخيل لعب التنس الذي يؤثر على نشاط المنطقة "الحركية" في الدماغ، والغناء الذي يؤثر على نشاط المنطقة السمعية في الدماغ، والمشي على طول طريق المنزل، وما إلى ذلك . ولوحظ نشاط الدماغ المتوقع، مما يشير إلى أن المريض في غيبوبة يفهم اللغة ويستطيع اتباع التعليمات.

بناءً على مواد من مركز هداسا الطبي

العلامات:
بداية النشاط (التاريخ):
تم الإنشاء بواسطة (الهوية): 1
الكلمات المفتاحية: التصوير بالرنين المغناطيسي، التصوير بالرنين المغناطيسي، الرنين المغناطيسي الوظيفي، الرنين المغناطيسي الوظيفي

يريفان، 13 أكتوبر. أخبار أرمينيا.إذا أتيحت للناس الفرصة لمراقبة ما يحدث في أدمغتهم في الوقت الفعلي، فسوف يتعلمون بسرعة تخفيف الألم وتحسين مزاجهم والسيطرة على قدرات عقلية غير مسبوقة. الوصول إلى هذه الطريقة يمكن أن يغير العالم.

كيف تعمل

جاري تحميل الأخبار..."ليفو"

ووفقا لهيئة الإذاعة البريطانية، فإن كل واحد منا لديه طريقته الخاصة في التعامل مع المشاعر والعواطف السلبية. يركز بعض الأشخاص على التنفس لتهدئة أعصابهم. يستخدم بعض الناس التأمل للتخلص من آلام الأسنان. يحاول شخص ما، من أجل تجنب الحالة المزاجية السيئة، أن ينقل نفسه عقليًا إلى تلك الأماكن التي كان يشعر فيها ذات يوم بحالة جيدة بشكل خاص ...

كل هذه الأساليب تعمل بطريقة أو بأخرى، ولكن بدرجات متفاوتة من النجاح. تخيل الآن أنك ترى كل ما يحدث في رأسك، في دماغك، عندما تشعر بالألم أو القلق أو الكآبة أو الخوف أو المتعة. ويمكنك مشاهدته في الوقت الحقيقي! تتعلم التحكم في عقلك - بنفس الطريقة التي يقوم بها لاعب كمال الأجسام بتدريب مجموعات العضلات الفردية

فجأة يصبح من الواضح لك أن عواطفك ليست سرا. أنت قادر على مراقبة كيفية عمل تلك الحيل النفسية الصغيرة، والتي يمكنك من خلالها تفريق الحزن، ويمكنك اختيار التقنيات الأكثر فعالية والتحكم في عملها في الوقت الفعلي.

الرنين المغناطيسي الوظيفي في الوقت الحقيقي

ربما تكون قد فهمت بالفعل الفكرة الرئيسية وراء التقنية الجديدة، والتي تسمى "التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي في الوقت الحقيقي" (fMRI - التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي).

نتعلم التحكم في العواطف والمشاعر والرغبات من خلال تلقي استجابة مرئية على الشاشة لأفعالنا، ولمدى دقة تطبيقنا للتقنيات والحيل النفسية. في نهاية المطاف، يصبح الأمر بسيطًا تقريبًا مثل خفض مستوى صوت جهاز الاستريو الخاص بك.

وهذا يفتح الطريق أمامنا لمستقبل حيث يمكننا، بمساعدة "التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي في الوقت الحقيقي"، تدريب قدراتنا العقلية إلى درجة غير مسبوقة.
ومن خلال التركيز على التحكم في اللهب الافتراضي، يتمكن الأشخاص من تقليل الألم الذي يعانون منه.

تم عرض هذه الطريقة لأول مرة في عام 2005 خلال دراسة تم فيها تدريب الأشخاص على التحكم في الألم.

تم وضع ثمانية متطوعين في ماسح التصوير بالرنين المغناطيسي وتم إنشاء إحساس يشبه الحروق على جلدهم. في هذا الوقت، تم عرض شعلة على الشاشة، تمثل عملية في منطقة الدماغ المسؤولة عن تفاعلات الألم.

وباستخدام تقنيات معرفية مختلفة، تعلم المشاركون في التجربة بسرعة التحكم في حجم اللهب، مما ساعدهم على تنظيم درجة التحفيز الكهربائي لمنطقة الألم على جلدهم.

والمثير للدهشة أنه في 13 دقيقة فقط من التجربة، حقق المشاركون القدرة على تغيير حجم اللهب بسهولة، وبالتالي تمكنوا من تقليل الألم بنسبة تزيد عن 50%.

يتم الاحتفاظ بالقدرات المكتسبة أثناء التدريب بعد 11 شهرًا، مما يؤكد التأثير طويل الأمد للتدريب.

ومنذ ذلك الحين، زاد عدد الدراسات المماثلة التي تستخدم التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي في الوقت الحقيقي بشكل كبير. يتم الإبلاغ عن المزيد والمزيد من الأساليب الجديدة للتطبيق السريري والتجريبي كل شهر تقريبًا.

العلم لا يقف ساكنا

جاري تحميل الأخبار..."يمين"

يتم الآن منح المشاركين في الأبحاث الفرصة لتقييم ما يحدث في أدمغتهم ليس فقط بمساعدة الصور، ولكن أيضًا الأصوات، وحتى درجة الحرارة (من خلال نظارات الواقع الافتراضي). لقد تلقت الطريقة بالفعل اسمًا آخر - الارتجاع العصبي.

أظهرت دراسة نشرت عام 2017 في مجلة Appetite كيف يمكن للرنين المغناطيسي الوظيفي في الوقت الحقيقي مكافحة السمنة.

وعلى مدى أربعة أيام، تعلم الرجال الذين يعانون من زيادة الوزن السيطرة على مناطق الدماغ المرتبطة بمشاعر الإنجاز والمكافأة، وتدريب أدمغتهم على اتخاذ خيارات غذائية صحية وتناول كميات أقل منها.

وجدت دراسة أخرى هذا العام أنه من خلال تعلم التحكم في جزء معين من قشرة الفص الجبهي للدماغ (المنطقة المرتبطة بسلوك المرضى الذين يعانون من اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه، واضطراب نقص الانتباه وفرط النشاط)، يمكن للمراهقين الذين تلقوا التدريب بشكل مستقل تقليل أعراض اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه وتطوير القدرة. للتركيز. .

علاوة على ذلك، يتم الاحتفاظ بالقدرات المكتسبة أثناء التدريب بعد 11 شهرًا، مما يؤكد التأثير طويل الأمد للتدريب والتغيرات التي حدثت في الدماغ فيما يتعلق به.

وجدت دراسة أجريت عام 2016 أن كبار السن يمكنهم استخدام هذه التقنية لتحسين قدراتهم المعرفية الباهتة مع التقدم في السن. ويمكن للشباب تحفيز أدمغتهم بنفس الطريقة.

وجدت دراسة أجريت عام 2015 على البالغين الأصحاء أن التدريب من خلال ما يسمى بالارتجاع العصبي يساعد على تحسين القدرة على التركيز وتقليل التشتيت.

وقد وجدت دراسات حديثة أخرى استخدام هذه التقنية في علاج الاكتئاب والقلق واضطراب ما بعد الصدمة لدى المحاربين القدامى العسكريين، وحتى إدمان التدخين.

أظهرت الأبحاث التي أجراها جيمس سولزر من جامعة تكساس في أوستن أن الناس يمكن أن يتعلموا تنظيم مستويات الناقل العصبي الدوبامين، والذي يمكن استخدامه لعلاج مرض باركنسون.

عالم ضخم من الإمكانيات الجديدة

ما مدى أهمية التعلم من خلال الارتجاع العصبي إذا كان كل واحد منا قادرًا على التحكم الكامل في أدمغته؟

بشكل عام، تظهر الأبحاث بوضوح أن هذه التكنولوجيا لها ملايين الاستخدامات. ولكن إلى متى سيستمر تأثيره وما مدى كونه عمليًا؟ من المستحيل أن نقول على وجه اليقين حتى الآن.

يتطلب التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي في الوقت الحقيقي معدات باهظة الثمن وضخمة، والتي تستخدم حاليًا بشكل أساسي في الحالات العاجلة والشديدة. ومع ذلك، كما نعلم، فإن التكنولوجيا لا تقف ساكنة. من المحتمل جدًا أن تظهر ماسحات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي الأرخص والأصغر حجمًا قريبًا جدًا.

إذا كانت هناك عدة جلسات مدتها 10 دقائق تجلب نتيجة ذات دلالة إحصائية، فماذا سيحدث بعد 10 آلاف ساعة من التدريب؟

وبعد ذلك سينفتح أمام البشرية عالم ضخم من الفرص الجديدة.
تخيل رياضيًا يتدرب دون أن يرى جسده وليس لديه أي فكرة عن وزن الحديد.

نحن الآن في نفس الوضع تقريبًا، لا نرى ما يحدث في دماغنا عندما نتألم، عندما نشعر بالبرد، عندما نكون في مزاج سيئ، عندما نشعر باليأس، عندما نبكي أو نكون سعداء.. .

ما حجم إمكانية تعلم الرنين المغناطيسي الوظيفي في الوقت الحقيقي؟ ما الذي سنحققه إذا تمكن كل واحد منا من تخصيص الوقت كل يوم لتدريب وعيه - وهكذا لعدة أشهر وسنوات؟

قد تكون طريقة «التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي في الوقت الفعلي» اختصارًا لتحقيق، على سبيل المثال، ما يقضيه الرهبان التبتيون سنوات من العمل الشاق مع عقولهم، فيجففون منشفة مبللة بحرارة أجسادهم في الرياح الجليدية، أو اليوغيون الهنود، الذين يمكن أن يمنع تماما الإحساس بالألم في الجسم

بالطبع، لا يمكن قول أي شيء على وجه اليقين حتى الآن، ولكن من الممكن تمامًا أننا نتحدث عن تحقيق القوى العقلية العظمى. -0-

يمنح الباحث الكثير من المعلومات حول التركيب التشريحي لعضو أو نسيج أو أي جسم آخر يظهر أمامه. ومع ذلك، من أجل تطوير صورة شاملة للعمليات التي تحدث، لا توجد بيانات كافية عن النشاط الوظيفي. ولهذا الغرض يوجد التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي BOLD (BOLD - تباين يعتمد على مستوى الأوكسجين في الدم، أو تباين يعتمد على درجة تشبع الدم بالأكسجين).

يعد BOLD fMRI أحد أكثر الطرق شهرة وقابلية للتطبيق لقياس نشاط الدماغ. يؤدي التنشيط إلى زيادة تدفق الدم المحلي مع تغيرات في التركيز النسبي للهيموجلوبين المؤكسج (الغني بالأكسجين) وغير المؤكسج (الفقير بالأكسجين) في الدورة الدموية المحلية.

رسم بياني 1.مخطط تفاعلات مخ تدفق الدم الخامس إجابة على الإثارة الخلايا العصبية.

الدم غير المؤكسج هو مادة ممغنطة (مادة يمكن ممغنطتها) وسوف تتسبب في انخفاض مستويات إشارة التصوير بالرنين المغناطيسي. إذا كان هناك المزيد من الدم المؤكسج في منطقة الدماغ، فإن مستوى إشارة التصوير بالرنين المغناطيسي يرتفع. وبالتالي، يعمل الأكسجين الموجود في الدم كعامل تباين داخلي.

الصورة 2.مقدار مخ إمدادات الدم (أ) و عريض-إجابة الرنين المغناطيسي الوظيفي (ب) في التنشيط أساسي محرك نباحشخص. الإشارة يمر، يمرر، اجتاز بنجاح الخامس 4 مراحل. 1 منصة – بسبب التنشيط الخلايا العصبية يرتفع استهلاكالأكسجين, يزيد كمية غير مؤكسج دم, عريض— الإشارة القليل يتناقص (على الرسوماتلا هو مبين, ينقص صغير). أوعية تتوسع, بسبب ماذا بعض يتناقصإمدادات الدم دماغي الأقمشة. منصة 2 – طويل الأمد يزيد الإشارة. محتمل أجراءات الخلايا العصبيةينتهي, لكن تدفق مؤكسج دم يزيد بالقصور الذاتي, ربما بسبب تأثيرالكيمياء الحيوية علامات نقص الأكسجة. منصة 3 – طويل الأمد انخفاض الإشارة بسبب تطبيعإمدادات الدم. 4 منصة – ما بعد التحفيز ركود – مُسَمًّى بطيء استعادة إبداعيإمدادات الدم

لتنشيط عمل الخلايا العصبية في مناطق معينة من القشرة هناك مهام تنشيطية خاصة. عادةً ما يأتي تصميم المهام في نوعين: "كتلة" و"متعلق بالحدث". يفترض كل نوع وجود مرحلتين متناوبتين - حالة نشطة وحالة راحة. في التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي السريري، يتم استخدام المهام من النوع "الكتلة" في أغلب الأحيان. عند إجراء مثل هذه التمارين، يقوم الشخص بالتناوب فيما يسمى بفترات ON- (الحالة النشطة) وOFF- (حالة الراحة) ذات المدة المتساوية أو غير المتساوية. على سبيل المثال، عند تحديد منطقة القشرة المسؤولة عن حركات اليد، تتكون المهام من حركات متناوبة للأصابع وفترات من عدم النشاط، تدوم في المتوسط ​​حوالي 20 ثانية. يتم تكرار الخطوات عدة مرات لزيادة دقة نتيجة التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي. في حالة المهمة المرتبطة بالحدث، يقوم الشخص بتنفيذ إجراء قصير واحد (على سبيل المثال، ابتلاع قبضة أو الضغط عليها)، تليها فترة من الراحة، في حين أن الإجراءات، على النقيض من تصميم الكتلة، تتناوب بشكل غير متساو وغير متسق.

عمليًا، يُستخدم التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي BOLD في التخطيط قبل الجراحة لاستئصال (إزالة) الأورام، وتشخيص التشوهات الوعائية، وأثناء العمليات الجراحية للأشكال الحادة من الصرع وآفات الدماغ الأخرى. أثناء جراحة الدماغ، من المهم إزالة الآفة بأكبر قدر ممكن من الدقة، مع تجنب الضرر غير الضروري في المناطق المجاورة ذات الأهمية الوظيفية في الدماغ.

تين. 3.

أ – ثلاثي الأبعاد التصوير بالرنين المغناطيسي— صورة رأس مخ. سهم مبين موقع محرك نباح الخامسقبل المركزية التلفيف.

ب – خريطة الرنين المغناطيسي الوظيفي—نشاط مخ الخامس قبل المركزية التلفيف في حركة يُسلِّم.

وتعتبر هذه الطريقة فعالة للغاية في دراسة الأمراض التنكسية، مثل مرض الزهايمر ومرض باركنسون، وخاصة في المراحل المبكرة. ولا يتضمن استخدام الإشعاعات المؤينة أو العوامل الظليلة للأشعة، كما أنه غير جراحي. لذلك، يمكن اعتباره آمنًا تمامًا للمرضى الذين يحتاجون إلى فحوصات الرنين المغناطيسي الوظيفي المنتظمة وطويلة الأمد. يمكن استخدام التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي لدراسة آليات تشكل نوبات الصرع ويسمح للمرء بتجنب إزالة القشرة الوظيفية لدى المرضى الذين يعانون من صرع الفص الجبهي المستعصي. مراقبة تعافي الدماغ بعد السكتات الدماغية، ودراسة تأثيرات الأدوية أو العلاجات الأخرى، ومراقبة ومراقبة علاج الأمراض النفسية - هذه ليست قائمة كاملة بالتطبيقات المحتملة للرنين المغناطيسي الوظيفي. بالإضافة إلى ذلك، هناك أيضًا التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي أثناء الراحة، حيث تسمح لنا معالجة البيانات المعقدة برؤية شبكات الدماغ وهي تعمل أثناء الراحة.

مصادر:

1. ما مدى فهمنا للأصول العصبية لإشارة الرنين المغناطيسي الوظيفي BOLD؟ أوين جي آرثر، سيمون بونيفاس. الاتجاهات في علم الأعصاب المجلد 25 العدد 1 يناير 2002
2. فيزياء التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) ر.ب.بوكستون. مندوب. بروغ. فيز. 76 (2013)
3. تطبيق التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي في العيادة. مراجعة علمية. Belyaev A.، Peck Kung K.، Brennan N.، Kholodny A. المجلة الإلكترونية الروسية للأشعة. المجلد 4 العدد 1 2014
4. الدماغ والإدراك والعقل: مقدمة لعلم الأعصاب الإدراكي. الجزء 2 . ب. بارس، ن. غيج. م: بينوم. 2014 ص 353-360.

النص: داريا بروكودينا

التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي، أو F-I MRI، هي طريقة لدراسة نشاط الدماغ. يعمل عن طريق الكشف التغيرات في الأوكسجين في الدم وتدفقه، والذي يحدث استجابة للنشاط العصبي، هو عندما تستهلك مناطق الدماغ المزيد من الأكسجين بشكل أكثر نشاطًا، وكلما كانت منطقة معينة من الدماغ أكثر نشاطًا، كلما زاد تدفق الدم الذي يتطلبه. التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفييمكن استخدامها لإنتاج خريطة نشطة للدماغ، توضح أي جزء من الدماغ يشارك في العمليات العقلية.

تطوير التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفيفي التسعينيات، يُنسب الفضل عادةً إلى Seiji وKen Ogawa Kwong، وهي الأحدث في سلسلة طويلة من الابتكارات، بما في ذلك التصوير المقطعي بالإصدار البوزيتروني (PET)و التحليل الطيفي للأشعة تحت الحمراء (NIRS)، والتي تستخدم تدفق الدم وتبادل الأكسجين لالتقاط نشاط الدماغ. كتقنية لتصوير الدماغ، يتمتع التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي بالعديد من المزايا المهمة:

1. إنها طريقة غير جراحية ولا تحتوي على إشعاع، مما يجعلها آمنة للمريض.
2. لديها دقة مكانية وزمانية ممتازة.
3. إنه سهل الاستخدام للبحث.

الاستثنائية التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفيلقد جعلها أداة شائعة للتعامل مع صور وظائف المخ الطبيعية، خاصة بالنسبة لعلماء النفس. على مدى العقد الماضي، قدم التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي رؤى جديدة لدراسة كيفية تشكيل الذكريات واللغة والألم والتعلم والعواطف، والقائمة تطول. يستخدم التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي أيضًا في الممارسة السريريةوفي البيئات التجارية.

كيف يعمل التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي؟

يحتوي الأنبوب الأسطواني للتصوير المقطعي على مغناطيس كهربائي قوي جدًا. يتمتع المسح النموذجي بقوة مجال تبلغ 3 تسلا (T)، أي أقوى بنحو 50000 مرة من المجال المغناطيسي للأرض. يؤثر المجال المغناطيسي للماسح الضوئي على نوى الذرات. عادة، يتم توجيه النوى الذرية بشكل عشوائي، ولكن تحت تأثير المجال المغناطيسي، تصبح النوى محاذية لاتجاه المجال. كلما كان المجال أقوى، كلما زادت درجة الاتساق. عندما يتم توجيهها في نفس الاتجاه، فإن الإشارات المغناطيسية الصغيرة الصادرة عن النوى الفردية تتجمع بشكل متماسك، مما يؤدي إلى إشارة كبيرة بما يكفي للقياس . في التصوير بالرنين المغناطيسي، هي الإشارة المغناطيسية من نواة الهيدروجينفي بيئة مائية (H2O)، يمكن اكتشافه.

آلية عمل التصوير بالرنين المغناطيسي هي ذلكأن الإشارة الصادرة من نواة الهيدروجين تتغير قوتها اعتمادًا على بيئتها. وهذا يوفر القدرة على رؤية المادة الرمادية، والمادة البيضاء، والسائل النخاعي كصور هيكلية للدماغ.

يدخل الأكسجين إلى الخلايا العصبية بمساعدة الهيموجلوبين من الشبكة الشعرية. عندما يزداد نشاط الخلايا العصبية، يكون هناك طلب متزايد على الأكسجين ويتجلى ذلك كاستجابة محلية مثل زيادة تدفق الدم إلى المنطقة التي يحدث فيها نشاط عصبي متزايد.

يغير الهيموجلوبين مجاله المغناطيسي عندما يكون مشبعًا بالأكسجين وعندما لا يكون كذلك. يؤدي هذا الاختلاف في الخواص المغناطيسية إلى تغييرات صغيرة في إشارة التصوير بالرنين المغناطيسي اعتمادًا على درجة الأوكسجين. وبما أن أكسجة الدم تختلف باختلاف مستوى النشاط العصبي، فيمكن استخدام هذه الاختلافات لتسجيل نشاط الدماغ. يُعرف هذا النوع من التصوير بالرنين المغناطيسي باسم أكسجة الدم بناءً على مستوى تشبع الأكسجين.

تأثير التصوير بالرنين المغناطيسي BOLD (واضح).

نقطة أخرى هي اتجاه التغير في الأوكسجين مع زيادة النشاط. قد يتوقع المرء أن الأوكسجين في الدم ينخفض ​​عندما يتم تنشيطه بواسطة مجال مغناطيسي، ولكن الواقع أكثر تعقيدا من ذلك بكثير. هناك انخفاض فوري في مستويات الأوكسجين في الدم مباشرة بعد زيادة النشاط العصبي، المعروف باسم "الانخفاض الأولي" في الاستجابة الدورة الدموية. تتبع هذه المرحلة فترة يزداد فيها تدفق الدم، ليس فقط إلى الموقع الذي يتم فيه تلبية الحاجة إلى الأكسجين، ولكن أيضًا إلى الأنسجة المحيطة. وهذا يعني أن أكسجة الدم تزيد في الواقع من التنشيط العصبي اللاحق.

كيف يبدو فحص التصوير بالرنين المغناطيسي؟

تصوير الرنين المغناطيسي

الصورة المعروضة هنا هي النتيجة التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي البسيط. أثناء استلقاء الشخص على جهاز التصوير المقطعي، تتم مراقبته بواسطة شاشة تتناوب مع العروض المرئية وتتحول إلى اللون الداكن كل 30 ثانية. وفي الوقت نفسه، يتتبع التصوير المقطعي الإشارة في جميع أنحاء الدماغ. يتم تصور مناطق الدماغ التي تستجيب للمنبهات عندما ترتفع الإشارة وتنخفض، ويبدو أنها تعمل وتتوقف، على الرغم من أنها تصبح غير واضحة قليلاً بسبب التأخر في استجابة تدفق الدم.

ينظر الباحثون إلى نشاط المسح على شكل وحدات فوكسل، أو وحدات بكسل حجمية، وهي الجزء الأقل ظهورًا على شكل مربع في الصورة ثلاثية الأبعاد. يتم تعريف النشاط في فوكسل على أنه مدى تطابق الإشارة الصادرة من هذا فوكسل مع الوقت المتوقع.