por Megan Tung
una IRMf es una resonancia magnética funcional que mide y mapea la actividad del cerebro. Una resonancia magnética utiliza la misma tecnología que una resonancia magnética. Una resonancia magnética es una prueba no invasiva que utiliza un campo magnético fuerte y ondas de radio para crear una imagen del cerebro. La imagen que produce una resonancia magnética es solo de órganos o tejidos, pero una IRMf producirá una imagen que muestra el flujo sanguíneo en el cerebro. Al mostrar el flujo sanguíneo, mostrará qué partes del cerebro están siendo estimuladas.,
máquina de resonancia magnética (utilizada tanto para IRM como para exploraciones fMRI) Historia
En la década de 1930, el físico de la Universidad de Columbia, Isidor Isaac Rabi, descubrió que cuando un campo magnético se combina con ondas de radio, causa el núcleo de una atom to «flip.»La mayoría de los átomos en el cuerpo humano son átomos de hidrógeno, que tienen un protón cargado positivamente dentro del núcleo. Cuando la máquina de IRM emite un campo magnético, los protones se alinean con el campo magnético., Las ondas de Radio entonces pulsan en la cabeza del paciente, golpeando los protones fuera de alineación. A medida que los protones se mueven de nuevo a su posición original (llamada precesión) producen una señal de radio de vuelta. El tiempo y la cantidad de realineación cambia según el grosor y la dureza del tejido. Las ondas de radio emitidas por los protones producen una imagen clara del cerebro. En la década de 1900, el físico Seiji Ogawa descubrió que la sangre pobre en oxígeno estaba afectada por un campo magnético diferente a la sangre rica en oxígeno. Los datos mostraron que la sangre pobre en oxígeno y la sangre rica en oxígeno diferían en un 20%., Las partes activas del cerebro contienen más sangre rica en oxígeno, por lo que este conocimiento inició la investigación que se está haciendo sobre las exploraciones fMRI.
Proceso de los protones (en átomos de hidrógeno) durante una resonancia magnética ¿Cómo se hace una resonancia magnética mapa de la actividad cerebral?como mencioné anteriormente, la IRMf observa el flujo sanguíneo en el cerebro para detectar áreas de actividad. La glucosa es la principal fuente de energía del cerebro, pero la glucosa no se almacena en el cerebro., Así que cuando las partes del cerebro necesitan energía para realizar una acción, más sangre fluye para transportar glucosa a las áreas activas, por lo tanto, más sangre rica en oxígeno entra en el área. Por ejemplo, cuando usted está hablando hay glucosa y sangre rica en oxígeno que fluye a la parte de su cerebro designada para hablar.durante una exploración por resonancia magnética, se le pide al paciente que realice una tarea específica para aumentar el flujo sanguíneo rico en oxígeno a una determinada parte del cerebro., Tales como tocar el pulgar contra los dedos, mirar imágenes, responder preguntas en una pantalla, pensar en acciones basadas en una imagen (por ejemplo: ven una imagen de un libro y piensan en acciones como leer un libro, escribir un libro, comprar un libro), etc. Para las tareas en las que se le hace una pregunta al paciente, la mayoría de las veces se le dice que simplemente piense en la respuesta de esa manera la parte del habla del cerebro no se activa también.,
Process the protons (in hydrogen atoms) go through during an MRI How does an fMRI help?la razón principal de una resonancia magnética es ayudar a mapear el cerebro de un paciente antes de que se someta a una cirugía cerebral. La creación de este mapa ayudará a los médicos a comprender mejor las regiones del cerebro vinculadas a funciones críticas como hablar, caminar, sentir o planificar. La actividad cerebral se mapea en cuadrados llamados voxels, que representan miles de neuronas. Luego se agrega Color a la imagen para crear un mapa del cerebro.,hay estudios clínicos que toman múltiples exploraciones fMRI para investigar más sobre la exploración y los datos que proporciona. Algunos creen que con más investigación y desarrollo, las exploraciones fMRI eventualmente permitirán a los médicos echar un vistazo a los procesos mentales de las personas (lo que están pensando y sintiendo). Si esto es posible, los escáneres fMRI podrían usarse para detectar mentiras versus verdades, lo que podría actuar como más evidencia en un caso judicial. Sin embargo, se necesitan toneladas de investigación adicional antes de que esto sea realmente posible.,
Los médicos tienen que ser extremadamente cautelosos cuando operan en el cerebro, por lo que un fMRI no puede ser el único método para mapear el cerebro cuando se involucra cualquier tipo de cirugía cerebral. Otro método para mapear el cerebro se llama mapeo cerebral intraoperatorio.** Una resonancia magnética es un gran primer paso para garantizar que el médico tenga una comprensión profunda del cerebro de su paciente antes de la cirugía. Por lo general, el mapeo cerebral intraoperatorio se usa cuando es necesario extirpar un tumor o parte del cerebro., El IRMf creará un mapa general del cerebro, pero el mapa cerebral intraoperatorio permitirá a los médicos saber exactamente qué partes del cerebro rodean la parte del cerebro que necesita ser operada. Este método ocurre durante una operación cerebral mediante el corte del cráneo y el uso de una pequeña sonda eléctrica para estimular el cerebro de diferentes maneras. Los médicos colocarán el electrodo en el cerebro estimulando de varias maneras dependiendo de la ubicación., Por ejemplo, el médico podría estimular una parte del cerebro y el paciente podría pensar que alguien está tocando su brazo, incluso si nadie está cerca de su brazo. O una parte del cerebro podría ser estimulada causando que el paciente tenga problemas para hablar, lo que significa que esta parte del cerebro es responsable del habla. El electrodo real (o sus pulsos) no lastimarán al paciente, pero el electrodo podría estimular una parte del cerebro correlacionada con el dolor. El electrodo también puede estimular las convulsiones., Sin embargo, los médicos pueden ver las ondas cerebrales del paciente, por lo que si el médico ve signos que conducen a una convulsión, se tomarán un descanso para estimular el cerebro. También pueden administrar al paciente medicamentos anticonvulsivos. Pero si todavía ocurre una convulsión, el agua fría aplicada directamente en el cerebro detendrá casi inmediatamente la convulsión.hay varios métodos para mapear el cerebro, pero solo estoy discutiendo un ejemplo de un método invasivo y un ejemplo de un método no invasivo.una resonancia magnética es un procedimiento no invasivo que permite a los médicos trazar un mapa del cerebro antes de una cirugía., Esta exploración proporciona más información a los médicos sobre la composición del cerebro de un individuo para prevenir lesiones graves o para determinar si la cirugía es incluso una posibilidad. Otro positivo es que la imagen producida por el escaneo fMRI es de muy alta resolución.obtener un escaneo fMRI es un procedimiento muy costoso (la mayoría de las veces*); sin embargo, vale la pena el precio si el escaneo podría evitar que alguien pierda una función necesaria., Un negativo menor es que la máquina solo puede capturar una imagen clara si la persona que se escanea se mantiene completamente hábil, pero esto se puede resolver con frenos/arneses para mantener al paciente en su lugar. Finalmente, los investigadores no entienden completamente todos los aspectos de este proceso. En el escaneo solo pueden observar el flujo sanguíneo, no las actividades de las neuronas individuales (lo cual es crítico para la función mental). Cuando una cierta área del cerebro recibe un mayor flujo sanguíneo, puede representar múltiples funciones diferentes porque puede ser difícil aislar el cerebro realizando una sola acción específica.,hay ensayos clínicos que realmente le pagarán dinero para permitirles escanear su cerebro para que puedan recopilar más datos.también te puede interesar leer: campos magnéticos, mi historia como pasante de tecnología de MRI los poderosos imanes de una máquina de MRI archivo: Cómo funciona Megan Tung es pasante de verano en Jameco Electronics y estudiante de primer año en la Universidad de California, Santa Bárbara (UCSB). Sus intereses incluyen la fotografía, la música, los negocios y la ingeniería.
