Zrozumianie struktury i funkcji mózgu za pomocą obrazowania

Magnetowe rezonansowa wizualizacja (MRI)

MRI wykorzystuje silne pola magnetyczne i fale radiowe do tworzenia szczegółowych obrazów mózgu. Proces ten opiera się na tym, że cząsteczki wodnej w tkankach ustawiają się wzdłuż pola magnetycznego, a następnie są zniszczone falami radio. Gdy te cząsteczki powrót do stanu ustalonego emitują sygnały wykrywane przez skaner MRI.

Różne sekwencje impulsowe pozwalają na podkreślenie konkretnych właściwości tkanki – takich jak zawartość wody lub skład tłuszczowego – dostarczając informacji o tkance szaroszarej (zamieszczona w procesach myślowych wyższych poziomów) i białej (odpowiedzialnej za komunikację między obszarami mózgu).

Elektroencefalografija (EEG)

EEG pomiaruje elektryczność mózgu poprzez elektrody umieszczone na czaszce. Te elektrodry wykrywają niewielkie przewodnościowe oscylacje powstające w wyniku aktywności neuronowej.

EEG jest szczególnie czuły na zmiany aktywności mózgowej związane z fazami snu, epilepsją i innymi zdarzeniami neurologicznymi. Jest to technika nieinwazyjna oferująca doskonałą rozdzielczość czasową – co oznacza, że może dokładne śledzić szybkie zmiany w dźwiękach mózgowych.

V = dI/dt (Voltage proportional to the rate of change of current)

MRT funkcjonalne (fMRI)

MRT funkcjonalne opiera się na tradycyjnym MRT, wykrywając zmiany w przepływie krwi związany z aktywnością neuronową. Gdy określoną obszar mózgu staje się bardziej aktywny, wymaga on większej ilości tlenu, co prowadzi do zwiększenia lokalnego przepływu krwi.

MRT funkcjonalne pozwala badaczom na mapowanie obszarów mózgu związanej z konkretnymi zadaniami lub procesami kogitywnymi. To osiąga się poprzez analizę statystyczną niewielkich zmian sygnałów BOLD (Blood Oxygen Level Dependent).

Zagospodarowanie technik

Naukowcy często łączą różne techniki imagerii nośnicowej, aby uzyskać bardziej kompletne zrozumienie funkcji mózgu. Na przykład łączenie EEG i fMRI może dostarczyć zarówno wysokiego rozdzielczości czasowej (EEG), jak i wysokiej rozdzielczości przestrzennej (fMRI).

Przebieg dalszych postępów w imagerii nośnicowej skierowany jest na rozwój systemów zwiększających rozdzielczość oraz łączenie nowych biomarkera do poprawionego wykrywania i leczenia chorób nośnicowych.

Często zadawane pytania

Wypróbuj na żywo

Wszystko powyżej działa bezpośrednio w Twojej przeglądarce — otwórz SPH Fluid i zmieniaj parametry podczas działania. Nic nie jest instalowane ani przesyłane na serwer, cały model działa w jednej karcie.