Wat is Functional Magnetic Resonance Imaging?

functionele magnetische resonantie imaging (fMRI) is een gespecialiseerde versie van een MRI-scan. In plaats van zich te concentreren op slechts beeldvorming de weefsels van de hersenen, geeft ook de doorstroming van bloed naar verschillende gebieden, op basis van bepaalde mentale taken worden uitgevoerd door de patiënt. Deze responsieve bloedstroom heet hemodynamische activiteit. De beschikbaarheid van functionele magnetische resonantie beeldvorming is sterk toegenomen sinds de vroege jaren 1990, en het is gekomen tot een van de meest voorkomende vormen van neuroimaging.

Het is al lang bekend dat het veranderen van gebieden van neurale activiteit in de hersenen veroorzaakt veranderingen in de doorbloeding van deze gebieden. Wanneer de zenuwcellen in de hersenen of ergens anders actief, verbruiken ze zuurstof uit het bloed. In tegenstelling tot spiercellen, ze hoeven niet in de buurt reserves van glucose en zuurstof, en doorbloeding moet onmiddellijk worden aangepast om tegemoet verhoogde neurale activiteit. Dit leidt tot gelokaliseerde gebieden van deoxygenated bloed waar de zenuw activiteit plaatsvond, en deze gebieden zijn wat functionele magnetische resonantie beeldvorming kan zien.

De magnetische eigenschappen van het bloed verschillen afhankelijk van of het zuurstofrijk of deoxygenated. Deze magnetische handtekening is wat wordt gelezen door een functionele magnetic resonance imaging scanner. De technologie voor deze werd voor het eerst ontwikkeld in 1990 en heeft opengesteld vele potentiële mogelijkheden voor de ontwikkeling van ons begrip van de hersenfunctie en organisatie.

Wanneer een patiënt ondergaat een functionele magnetische resonantie imaging procedure, kan voor het laatst ergens van 15 minuten tot twee uur, afhankelijk van het doel. Het is zeer belangrijk voor de patiënt volledig stil liggen in deze tijd, om naar bruikbare beelden worden verkregen. Dit kan problematisch zijn voor kleine kinderen of mensen met bepaalde psychische stoornissen, maar een poging kan worden gemaakt aan de behoeften van deze patiënten tegemoet te komen. Onderwerpen kunnen worden aangeboden met verschillende sensorische informatie, of worden gevraagd om mentale taken uit te voeren zoals het onthouden in de loop van het onderzoek, terwijl een arts leest en interpreteert de gebieden van de hersenen activiteit als deze worden weergegeven op een scherm.

Het grootste voordeel geboden door functionele magnetische resonantie beeldvorming is dat het volledig niet-invasieve is, en vereist niet dat de injectie van radioactieve kleurstof contrast of een soortgelijk materiaal. Dit betekent dat de patiënt niet onnodig wordt blootgesteld aan straling. De lengte van de procedure kan ook worden zeer kort, indien nodig.

De nadelen van deze procedures zijn gerelateerd aan de aard van wat ze meten. Dat wil zeggen dat hemodynamische reacties als gevolg van neurale activiteit zijn soms moeilijk te onderscheiden van de reacties als gevolg van andere gebeurtenissen in het lichaam. Om deze reden, wanneer fMRI gegevens worden gepubliceerd, zijn ze meestal in de vorm van de totale beelden, samengebracht uit de gegevens verzameld in de tijd van veel verschillende onderwerpen.