מגנטואנספלוגרפיה

ה מגנטואנספלוגרפיה בוחן את הפעילות המגנטית של המוח. יחד עם שיטות אחרות, הוא משמש למודל תפקודי מוח. טכניקה זו משמשת בעיקר למחקר ולתכנון התערבויות נוירוכירורגיות קשות במוח.

מהי מגנטואנספלוגרפיה?

מגנטואנספלוגרפיה, נקראת גם מגה היא שיטת בדיקה שקובעת את הפעילות המגנטית של המוח. המדידה מתבצעת על ידי חיישנים חיצוניים, מה שנקרא SQUIDs. SQUIDs פועלים על בסיס סלילי מוליכים-על ויכולים לרשום את השינויים הקטנים ביותר בשדה המגנטי. מוליך העל דורש טמפרטורה שהיא כמעט אפס מוחלט.

ניתן להשיג קירור זה רק בעזרת הליום נוזלי. המצלמות המגנוטנסיות הן מכשירים יקרים מאוד, במיוחד מכיוון שכ -400 ליטר הליום נוזלי נדרשים לפעול בכל חודש. תחום היישום העיקרי לטכנולוגיה זו הוא מחקר. נושאי המחקר הם, למשל, הבהרת הסנכרון של אזורי מוח שונים במהלך רצפי תנועה או בירור התפתחות רעד. מגנוטפלפלוגרפיה משמשת גם לזיהוי אזור המוח האחראי לאפילפסיה קיימת.

פונקציה, אפקט ומטרות

Magnetoencephalography משמש למדידת השינויים הקטנים בשדה המגנטי הנוצרים במהלך הפעילות העצבית של המוח. זרמים חשמליים מעוררים בתאי העצב כאשר מועבר הגירוי.

כל זרם חשמלי יוצר שדה מגנטי. הפעילות השונה של תאי העצב יוצרת דפוס פעילות. ישנם דפוסי פעילות אופייניים המאפיינים את התפקוד של אזורי מוח בודדים בפעילויות שונות. בנוכחות מחלות, לעומת זאת, יכולים להיווצר דפוסים סוטים. במגנטואנספלוגרפיה, סטיות אלה מתגלות על ידי שינויים קלים בשדה המגנטי.

האותות המגנטיים של המוח מייצרים מתח חשמלי בסלילי המגנוטפלוגרף, אשר נרשמים כנתוני מדידה. האותות המגנטיים במוח הם קטנים ביותר בהשוואה לשדות מגנטיים חיצוניים. הם נמצאים בטווח של כמה femtotesla. השדה המגנטי של כדור הארץ כבר חזק פי מאה מיליון מהשדות הנוצרים על ידי גלי מוח.

זה מראה את האתגרים של מגנוטפלפלוגרף בהגנה עליהם מפני שדות מגנטיים חיצוניים. ככלל, לפיכך מותקן המגנטו-פלנטוגרף בתא מוגן אלקטרומגנטית. שם, מושפעת השפעת שדות בתדרים נמוכים מעצמים שונים המופעלים על ידי חשמל. בנוסף, תא מיגון זה מגן מפני קרינה אלקטרומגנטית.

העיקרון הפיזי של מיגון מבוסס גם על כך שהשדות המגנטיים החיצוניים אינם תלויים במיקום כמו השדות המגנטיים הנוצרים על ידי המוח. עוצמת האותות המגנטיים של המוח פוחתת באופן ריבועי עם המרחק. שדות התלויים פחות במיקום ניתנים לדיכוי על ידי מערכת הסלילים של המגנטפלנטוגרף. זה תקף גם לאותות המגנטיים של פעימות לב. למרות שהשדה המגנטי של כדור הארץ הוא חזק יחסית, הוא לא מפריע למדידה.

זה נובע מהעובדה שהוא קבוע מאוד. רק כאשר מגנטו-פלנטוגרף נחשף לוויברציות מכניות חזקות מורגשת השפעת השדה המגנטי של כדור הארץ. מגנטואנטפלוגרף מסוגל לתעד את הפעילות הכוללת של המוח ללא דיחוי. אנצפלוגרפיות מגנטיות מודרניות מכילות עד 300 חיישנים.

יש להם מראה דמוי קסדה ומונחים על הראש למדידה. בפלוגרפיות מגנוטנס, מבדילים בין מגנטומטרים לגרדיומטרים. בעוד שלמגנטומטרים סליל איסוף, גרדיומטרים מכילים שני סלילי איסוף במרחק של 1.5 עד 8 ס"מ. לשני הסלילים, כמו תא המיגון, יש השפעה כי שדות מגנטיים עם תלות מרחבית מועטה מודחקים עוד לפני המדידה.

יש כבר התפתחויות חדשות בתחום החיישנים. אז פותחו חיישני מיני העובדים גם הם בטמפרטורת החדר ויכולים למדוד חוזקות שדה מגנטי עד פיקוטלה. יתרונות חשובים של מגנוטפלפלוגרפיה הם הרזולוציה המרחבית והמרחבית הגבוהה שלה. רזולוציית הזמן טובה יותר מאלפית השנייה. יתרונות נוספים של מגנטואנספלוגרפיה על פני EEG (אלקטרואנספלוגרפיה) הם קלות השימוש במודלים ופשוטים יותר מספרית.

אתה יכול למצוא את התרופות שלך כאן

סיכונים, תופעות לוואי וסכנות

אין לצפות לבעיות בריאותיות בעת שימוש במגנטואנספלוגרפיה. ניתן להשתמש בהליך ללא סיכון. עם זאת, יש לציין כי חלקי מתכת בגוף או קעקועים עם פיגמנטים צבעוניים המכילים מתכת עשויים להשפיע על תוצאות המדידה במהלך המדידה.

בנוסף לכמה יתרונות על פני EEG (אלקטרואנספלוגרפיה) ושיטות אחרות לבדיקת תפקוד המוח, יש לזה גם חסרונות. הרזולוציה הגבוהה בזמן ובמרחב מוכיחה בבירור יתרון. זו גם בדיקה נוירולוגית לא פולשנית. אולם החיסרון העיקרי הוא העמימות של הבעיה ההפוכה. עם הבעיה ההפוכה, התוצאה ידועה. עם זאת, הגורם שהביא לתוצאה זו אינו ידוע ברובו.

ביחס למגנטואנספלוגרפיה, עובדה זו אומרת שלא ניתן להקצות בבירור את הפעילות המדודה של אזורי מוח לתפקוד או הפרעה. משימה מוצלחת אפשרית רק אם המודל שעבד בעבר חל.ניתן להשיג דוגמנות נכונה של תפקודי המוח הבודדים רק על ידי חיבור מגנוטנספלוגרפיה לשיטות הבדיקה התפקודיות האחרות.

שיטות תפקודיות מטבוליות אלה הן הדמיית תהודה מגנטית פונקציונאלית (fMRI), ליד ספקטרוסקופיה אינפרא אדום (NIRS), טומוגרפיה של פליטת פוזיטרון (PET) או טומוגרפיה ממוחשבת פליטה בודדת (SPECT). מדובר בשיטות הדמיה או ספקטרוסקופיות. השילוב של תוצאותיהם מוביל להבנה של התהליכים המתרחשים באזורי המוח האישיים. חסרון נוסף של ה- MEG הוא גורם העלות הגבוה של התהליך. עלויות אלה נובעות משימוש בכמויות גדולות של הליום נוזלי, הנחוץ במגנטנספלוגרפיה, כדי לשמור על מוליכות על.