Funkcjonalny rezonans magnetyczny

Obrazowanie medyczne przebyło długą drogę od 1895 roku, kiedy niemiecki fizyk Wilhelm Conrad Rntgen zaobserwował dziwne migotanie rzucane przez jego instrumenty katodowe. W ciągu kilku miesięcy Rntgen wykorzystał tajemnicze zdjęcia rentgenowskie, jak je nazwał, do stworzenia obrazu kości ręki żony, rewolucjonizując medycynę. Po raz pierwszy lekarze mogli zajrzeć do wnętrza ciała bez rozcinania go lub sondowania otworu. Dziś potrafią praktycznie zobrazować nasze myśli.

Jedna z najnowszych technologii widzenia pod skórą - funkcjonalne obrazowanie rezonansem magnetycznym (fMRI) - wykorzystuje połączenie silnego magnesu i impulsów o częstotliwości radiowej, aby zobaczyć, które części mózgu są aktywne. Same neurony są zbyt małe, aby je zobrazować, ale ich aktywność powoduje zmiany w przepływie wokół nich natlenionej i odtlenionej krwi. Na przykład, gdy słyszysz głośny dźwięk, po obu stronach mózgu wystrzeliwane są neurony. Ich aktywność wymaga zwiększenia ukrwienia. Bogata w tlen napływająca krew ma inne właściwości magnetyczne niż odtleniona krew, którą wypiera. Magnes i sygnały radiowe wewnątrz funkcjonalnego skanera MRI współpracują ze sobą, aby ujawnić, gdzie krew jest bogata w tlen, a gdzie nie. Powstały obraz przedstawia dwa obszary aktywności nerwowej jako jasne obszary po obu stronach mózgu. Na podstawie takich map naukowcy mogą określić, które części mózgu są wykorzystywane do mowy, wzroku, umiejętności słuchowych i motorycznych i nie tylko.

Ta historia była częścią naszego wydania z lipca 2001 r.

• Zobacz resztę numeru
• Subskrybuj

Funkcjonalne obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego zostało po raz pierwszy zrealizowane w 1990 roku, kiedy Seiji Ogawa, pracujący w ówczesnych laboratoriach AT&T Bell Laboratories, ogłosił, że może wykorzystać kontrasty w poziomach tlenu we krwi do tworzenia obrazów regionalnej aktywności mózgu. Technika ta jest krokiem naprzód w stosunku do diagnostycznego rezonansu magnetycznego, który istnieje od lat 70. XX wieku i pozwala uzyskać szczegółowe widoki kości, więzadeł i innych tkanek. Inna metoda, zwana pozytonową tomografią emisyjną, zapewnia obrazy podobne do funkcjonalnego rezonansu magnetycznego, ale wymaga wstrzyknięcia pacjentom substancji radioaktywnych.

Wraz z poprawą fMRI poprawia się również medycyna. Niedawno naukowcy z Medical College of Wisconsin w Milwaukee wykorzystali tę technologię, aby dowiedzieć się, która część mózgu zarządza naszym postrzeganiem czasu. Ich odkrycie może doprowadzić do opracowania nowych leków dla pacjentów z chorobą Parkinsona, którzy często mają problemy z percepcją czasu.

Masz nową technologię, którą chcesz zobaczyć w Visualize? Wyślij swoje pomysły do [email protected] .

ukryć