Algemeen

Functionele magnetische resonantie beeldvorming


Definitie, functie en proces

de Functionele magnetische resonantie beeldvorming (fMRI) is een functionele beeldvormingstechniek die het activiteitsniveau van bepaalde hersengebieden kan visualiseren. Technisch gezien is de fMRI gebaseerd op magnetic resonance imaging (MRI). De term fMRI (functionele magnetische resonantiebeeldvorming) kan ook worden gebruikt. De methode is gebaseerd op de veronderstelling dat de activering van een hersengebied resulteert in een verhoogde bloedstroom in het laatste, die indirect kan worden gemeten via de magnetische eigenschappen van hemoglobine.
Hoe werkt een fMRT?
Actieve neuronen in de hersenen verbruiken meer energie (glucose) en zuurstof. Vanwege de toegenomen vraag neemt de bloedstroom in de geactiveerde hersengebieden toe om de zenuwcellen van voedingsstoffen te voorzien.
Het fMRI-beeld is afhankelijk van het zogenaamde BOLD-contrast (afhankelijk van het zuurstofniveau in het bloed). Vertaald betekent BOLD "afhankelijk van het zuurstofgehalte van het bloed". Het meet niet de zuurstofverzadiging in de hersenen, maar de magnetische sterkte van hemoglobine. Het ijzerhoudende hemoglobine fungeert als een zuurstoftransporteiwit bij de mens. Afhankelijk van of het hemoglobine zuurstof heeft gebonden of niet, is het verschillende graden van magnetisch.
Hier wordt onderscheid gemaakt tussen zuurstofrijk bloed (hemoglobine met gebonden zuurstof) en zuurstofarm bloed (hemoglobine zonder gebonden zuurstof). Als de activiteit van neuronen toeneemt, neemt ook het verbruik van hemoglobine zonder gebonden zuurstof toe. Hoewel zuurstofarm bloed naar beneden stroomt, verbruiken de zenuwcellen iets meer zuurstofrijk bloed dan nieuw in het hersengebied kan stromen, waardoor het aandeel van zuurstofarm hemoglobine tot zuurstofrijk hemoglobine toeneemt.
Zuurstofvrij bloed en zuurstofrijk bloed verschillen zoals reeds vermeld in termen van hun magnetische eigenschappen. Zuurstofrijk bloed is magnetischer (paramagnetisch) dan zuurstofrijk bloed (diamagnetisch). Dit verschil kan worden geregistreerd en zichtbaar worden gemaakt door de fMRI.
Interpretatie van fMRI-afbeeldingen
Om fMRI-afbeeldingen te interpreteren, moeten opnames van ten minste twee toestanden worden gemaakt. Eenmaal in de rusttoestand (zonder stimulus), en eenmaal in de activiteitstoestand (in de gewenste stimulussituatie). De beelden kunnen vervolgens met elkaar worden vergeleken en laten zien welke hersengebieden werden aangepakt door de prikkelsituatie. Hieruit kunnen conclusies worden getrokken over de hersenfunctie.
Hoeveel kost een fMRT?
Afhankelijk van de benodigde tijd kost een fMRI tussen 400 en 1200Ђ.