FMRI, of functionele magnetische resonantie, is een relatief nieuwe studie van hersenactiviteit.Het fMRI-onderzoek laat onder meer toe nauwkeurig het type kanker beoordelen, snel multiple sclerose en de ziekte van Alzheimer diagnosticeren en het mysterie van de menselijke geest verklaren, namelijk fantoompijn bij patiënten met geamputeerde ledematen. Wat is fMRI en hoe wordt het gedaan?
FMRI, d.w.z. functionele magnetische resonantiebeeldvorming, is een niet-invasieve methode om de activiteit van het menselijk brein tijdens normaal functioneren in beeld te brengen, waarbij gebruik wordt gemaakt van het fenomeen van het veranderen van het niveau van bloedoxygenatie.
FMRI maakt gebruik van het feit dat hersenactiviteit een elektrisch proces is. Verhoogde elektrische activiteit van de hersenen, en meer specifiek grotere activiteit van neuronen, verhoogt de vraag naar energie, d.w.z. naar zuurstof en glucose. Het gevolg van dit proces is een verhoogde bloedstroom door een gebied van de hersenen met verhoogde neuronale activiteit. FMRI werkt door de activiteit van zenuwcellen te registreren en veranderingen in bloedoxygenatie en bloedstroom te detecteren.
FMRI - wat is functionele magnetische resonantiebeeldvorming?
Structurele resonantie is gebaseerd op de magnetische eigenschappen van de atomen waaruit de cellen van het lichaam zijn gemaakt. Wanneer atomen in een extern magnetisch veld worden geplaatst, worden ze onderworpen aan een elektromagnetische puls op radiofrequentie. Als gevolg hiervan worden fysieke processen geïnitieerd, waardoor de atoomkernen worden gemagnetiseerd en zelf de bron worden van het elektromagnetische veld. De energie die ze afgeven, wordt opgepikt door een computer, geanalyseerd en omgezet in een beeld. Er moet worden vermeld dat de atomen van cellen verschillende magnetische eigenschappen hebben, daarom zenden ze elk een signaal met een verschillende intensiteit terug. Hierdoor is het mogelijk om verschillende weefsels te onderscheiden - gezonde en pathologisch veranderde weefsels.
Bij functionele resonantie is de bron van het signaal de zuurstofatomen in het bloed die door hemoglobine worden gedragen. Zuurstofrijk bloed (oxyhemoglobine), d.w.z. bloed dat door actievere plaatsen in de hersenen stroomt, vertoont andere magnetische eigenschappen dan bloed zonder zuurstof (deoxyhemoglobine). Vandaar het verschil tussen het signaal dat wordt verzonden door actieve en inactieve gebieden. In medische terminologie wordt de afhankelijkheid van de MRI-signaalintensiteit van het zuurstofniveau in het bloed BOLD (afhankelijk van het zuurstofniveau in het bloed) genoemd.
Hoe ziet de fMRI-scan eruit?
De proefpersoon die in de scanner ligt, voert enkele eenvoudige cognitieve en perceptuele taken uit die verband houden met het juiste werk van de hersenen, bijvoorbeeld spreken, onthouden of de hand bewegen. Als neuronen in een bepaald gebied intensief werken, neemt de lokale bloedstroom daar toe en verandert de zuurstofconcentratie. Lokale veranderingen in zuurstofconcentratie en bijbehorende veranderingen in deoxyhemoglobineconcentratie worden gevisualiseerd in veranderingen in het BOLD-signaal. Dit signaal wordt gelezen en vertaald in de taal van een computerbeeld. Dit creëert een zuurstofrijke kaart van de hersenen.
Hoe bereid je je voor op de test?
Verwijder voor het onderzoek alle items met metalen elementen (riemen, sieraden, horloges) en ook die minder voor de hand liggend, zoals nicotinepleister.
Contra-indicaties voor de procedure
- met een pacemaker, heupimplantaat, aneurysma clip, botschroef of ander chirurgisch implantaat gemaakt van ferromagnetische materialen
- claustrofobie
- rugklachten die het onmogelijk maken om tot 90 minuten stil te liggen
- zwangerschap
- tatoeage met ijzeroxide pigment
