تصویربرداری تشدید مغناطیسی عملکردی (تصویربرداری fMRI) تغییرات جزئی در جریان خون را که با فعالیت مغز اتفاق می افتد اندازه گیری می کند. ممکن است برای بررسی آناتومی عملکردی مغز (تعیین اینکه کدام قسمت از مغز عملکردهای مهم را انجام می دهند) ، ارزیابی اثرات سکته مغزی یا راهنمایی درمان مغز استفاده شود. تصویربرداری fMRI ممکن است ناهنجاری هایی را در مغز تشخیص دهد که با سایر روش های تصویربرداری یافت نمی شود. تصویربرداری fMRI در حال تبدیل شدن به یک روش تشخیصی انتخابی برای یادگیری نحوه کار مغز طبیعی ، بیمار یا آسیب دیده و همچنین ارزیابی خطرات احتمالی جراحی یا سایر درمانهای تهاجمی مغز است. پزشکان تصویربرداری fMRI را انجام می دهند تا:
- آناتومی عملکردی مغز را بررسی کنند.
- تعیین کنند که کدام قسمت از مغز عملکردهای حیاتی مانند فکر ، گفتار ، حرکت و احساس را انجام می دهد ، که به آن نقشه برداری مغز می گویند.
- به ارزیابی اثرات سکته مغزی ، ضربه یا بیماری دژنراتیو )مانند آلزایمر( بر عملکرد مغز کمک می کند.
- رشد و عملکرد تومورهای مغزی را کنترل کنند.
- برنامه ریزی جراحی ، پرتودرمانی یا سایر درمانهای تهاجمی مغز را راهنمایی کنند.
تصویربرداری fMRI هنوز در حال پیشرفت و بهبود است. اگرچه به نظر می رسد در یافتن محل فعالیت مغز دقیقاً مانند سایر روش ها دقیق است ، اما به طور کلی تجربه کمتری از تصویربرداری fMRI نسبت به بسیاری از دیگر تکنیک های MRI وجود دارد. در صورت وجود تصمیمات حیاتی(مانند برنامه ریزی برای جراحی مغز) ، پزشک ممکن است آزمایشات دیگری را برای تأیید نتایج تصویربرداری fMRI توصیه کند.
محبوبیت تصویربرداری fMRI ناشی از در دسترس بودن گسترده آن (می توان آن را در اسکنر 5.T1 بالینی انجام داد)، طبیعت غیرتهاجمی (به تزریق رادیوایزوتوپ یا عامل دارویی دیگر احتیاج ندارد) ، هزینه نسبتاً کم و تفکیک مکانی مناسب میباشد. تصویربرداری fMRI به طور فزاینده ای به عنوان نشانگر زیست بیماری ، نظارت بر درمان یا مطالعه اثر دارویی استفاده می شود. تصویربرداریfMRI البته مبتنی بر MRI است ، که به نوبه خود از رزونانس مغناطیسی هسته ای همراه با شیب در میدان مغناطیسی برای ایجاد تصاویری استفاده می کند که می تواند انواع مختلف کنتراست مانند وزن T1 ، وزن T2 ، حساسیت ، جریان و غیره را در خود داشته باشد. مکانیسم کنتراست خاص که عمدتا در fMRI استفاده می شود ، الزم است ابتدا در مورد متابولیسم مغز بحث شود.
فعال سازی تسک مطالعات تصویربرداری fMRI به دنبال القای حالت های عصبی مختلف در مغز است زیرا محرک بینایی ، شنوایی یا سایر محرک ها در طول اسکن دستکاری می شود و نقشه های فعال سازی با مقایسه سیگنال های ثبت شده در حالت های مختلف به دست می آید. آزمایش فعال سازی تسک تصویربرداری fMRI با استفاده از محرک های بینایی ، شنیداری یا سایر محرک ها به طور متناوب باعث ایجاد دو یا چند حالت مختلف شناختی در موضوع می شود ، در حالی که حجم MRI را به طور مداوم جمع می کند.
اکنون بسیاری از تولیدکنندگان اسکنر MRI ویژگی های الحاقی را ارائه می دهند که اجازه می دهدمراحل استاندارد تصویربرداری fMRI به راحتی انجام شود. این موارد شامل توالی پالس مناسب ،دستگاه های جانبی برای ارائه محرک ها به افراد در اسکنر ، دستگاه های ضبط پاسخ از بیمار و حتی آنالیز آماری و بسته های نمایش است که اجازه می دهد تا داده ها در حالی که موضوع در آهنربا باقی مانده ارزیابی شود. در یک تصویربرداری fMRI ، سری بزرگی از تصاویر به سرعت به دست می آیند در حالی که سوژه وظیفه ای را انجام می دهد که فعالیت مغز را بین دو یا چند حالت کامالً مشخص جابجا می کند. در حالی که موضوع کارهای مختلفی را انجام می دهد ، ممکن است در یک جلسه چند صد جلد از این دست جمع شود.
روش هایی مانند توموگرافی انتشار پوزیترون (PET)اندازه گیری مطلق متابولیسم بافت را فراهم می کند. در مقابل ، تصویربرداری fMRI وابسته به سطح اکسیژناسیون خون (BOLD)در حال حاضر فقط می تواند برای تعیین تغییرات شدت سیگنال نسبی مرتبط با حالتهای مختلف شناختی در طی یک جلسه تصویربرداری استفاده شود.
جراحی امکان بهبود کنترل تشنج ، به ویژه برای بیماران مبتال به صرع لوب گیجگاهی را فراهم میکند ، اما برای درک برنامه ریزی جراحی نیاز به درک جانبی زبان دارد. با این حال ، روش های بالینی فعلی برای جانبی شدن زبان (به عنوان مثال ، آزمایش Wada) بسیار تهاجمی هستند. تصویربرداری fMRI یک رویکرد جایگزین امیدوار کننده ارائه می دهد. در حالی که توافق خوبی بین آزمایش Wada تهاجمی متداول و نتایج تصویربرداری fMRI وجود دارد ، fMRI نسبت به درگیری نیمکره غیر غالب حساسیت بیشتری دارد. تصویربرداری fMRI همچنین اطالعات تشریحی مشخص تری را در اختیار شما قرار می دهد. تکرارپذیری الگوهای مشخص فعال سازی در افراد، به طور بالقوه اجازه می دهد تصمیمات بالینی بر اساس نتایج گرفته شود.
مطالعات درمورد تصویربرداری fMRI نشان می دهد که سازماندهی عملکردی یک پاسخ کلی به آسیب مغزی است. طیف گسترده ای از مناطق در شبکه موتور قشر مغز توزیع شده ممکن است در این امر سهیم باشند. تصویربرداری fMRI می تواند به مراحل اولیه (و حتی پیش بالینی) آسیب شناسی مغز حساس باشد. نمونه پیشگامانه این روش ، مطالعه حافظه مبتنی بر تصویربرداری fMRI از گروهی از افراد به ظاهر سالم در معرض خطر ابتال به بیماری آلزایمر زودرس بود. یک سال پس از اسکن fMRI ، کسانی که شروع به بروز مشکالت حافظه در بیان بالینی اولیه بیماری آلزایمر فرض کردند شناسایی شدند. تفاوت قابل توجهی در الگو و حجم قشر فعال شده با وظیفه حافظه در این افراد نسبت به افرادی که اختالل حافظه ایجاد نکرده اند پیدا شد. استفاده از تصویربرداری fMRI برای هدایت پیشرفت درمانی یکی از جالب ترین چشم اندازهای این روش است. کارهای اولیه فقط برای توسعه دارو و نظارت بر واکنش نبوده است. مطالعات FMRI در مورد تغییرات ساقه مغز همراه با درد نشان می دهد که ماده خاکستری دور اکوادکتال یک مکان مهم برای چنین اقدامی است.
fMRI برای چه استفاده می شود؟ این ممکن است برای بررسی آناتومی عملکردی مغز ، (تعیین اینکه کدام قسمت های مغز بر عهده عملکردهای حیاتی هستند) ، ارزیابی اثرات سکته مغزی یا سایر بیماری ها یا راهنمایی درمان مغز استفاده شود. fMRI ممکن است ناهنجاری هایی را در مغز تشخیص دهد که با سایر روش های تصویربرداری یافت نمی شود.
fMRI چیست و چگونه کار می کند؟ تصویربرداری تشدید مغناطیسی عملکردی یا FMRI ، با شناسایی تغییرات اکسیژن رسانی و جریان خون که در پاسخ به فعالیت عصبی اتفاق می افتد ، کار می کند – هنگامی که یک منطقه مغز فعال تر است ، اکسیژن بیشتری مصرف می کند و برای پاسخگویی به این تقاضا ، جریان خون به سمت منطقه ی فعال افزایش می یابد.
تفاوت fMRI و MRI چیست؟ چه تفاوتی بین MRI و FMRI وجود دارد؟ اسکن های FMRI از همان اصول اساسی فیزیک اتمی به عنوان اسکن های MRI استفاده می کنند ، اما MRI ساختار تشریحی تصویر را اسکن می کند در حالی که تصویر FMRI عملکرد متابولیک را اسکن میکند. تصاویر تولید شده توسط اسکن FMRI ، تصاویری از فعالیت متابولیکی در ساختارهای آناتومیک است.
