Vad är funktionell magnetisk resonansavbildning?
Funktionell magnetisk resonansavbildning (fMRI) är en specialiserad version av en MRI-skanning. Istället för att bara fokusera på att avbilda hjärnans vävnader spårar det också blodflödet till olika områden, baserat på vissa mentala uppgifter som utförs av patienten. Detta responsiva blodflöde kallas hemodynamisk aktivitet. Tillgängligheten till funktionell magnetisk resonansavbildning har ökat kraftigt sedan början av 1990-talet, och det har kommit att vara en av de vanligaste formerna för neuroimaging.
Det har länge varit känt att förändrade områden med nervaktivitet i hjärnan orsakar förändringar i blodflödet genom dessa områden. När nervceller i hjärnan eller någon annanstans blir aktiva, konsumerar de syre från blodet. Till skillnad från muskelceller har de inte närliggande reserver av glukos och syre, och blodflödet måste omedelbart modifieras för att rymma ökad nervaktivitet. Detta leder till lokala områden med deoxygenerat blod där nervaktiviteten ägde rum, och dessa områden är vad funktionell magnetisk resonansavbildning kan se.
De magnetiska egenskaperna hos blod varierar beroende på om det är syresatt eller deoxygenerat. Denna magnetiska signatur är vad som läses av en funktionell magnetisk resonansavbildningsskanner. Tekniken för detta utvecklades först 1990 och har öppnat upp många möjliga möjligheter för att utveckla vår förståelse för hjärnfunktion och organisation.
När en patient genomgår en funktionell avbildning av magnetisk resonansavbildning kan den vara varaktig från 15 minuter till två timmar, beroende på dess syfte. Det är mycket viktigt för patienten att ligga helt stilla under hela denna tid för att få användbara bilder. Detta kan vara problematiskt för små barn eller personer med vissa psykologiska tillstånd, men försök kan göras för att tillgodose dessa patients behov. Ämnen kan presenteras med olika sensorisk information eller bli ombedda att utföra mentala uppgifter som memorering under undersökningens gång, medan en läkare läser och tolkar områdena med hjärnaktivitet när de visas på en skärm.
Den största fördelen med funktionell magnetisk resonansavbildning är att den är helt icke-invasiv och kräver inte injektion av radioaktivt kontrastfärgämne eller liknande material. Detta innebär att patienten inte utsätts för onödig strålning. Längden på proceduren kan också vara mycket kort om det behövs.
Nackdelarna med dessa förfaranden är relaterade till arten av det de mäter. Det vill säga att hemodynamiska svar på grund av nervaktivitet ibland är svåra att skilja från svar på grund av andra händelser i kroppen. Av denna anledning, när fMRI-data publiceras, tar de vanligtvis formen av sammanlagda bilder, grupperade från data samlade över tid från många olika ämnen.