magnetoencefalografiei studiază activitatea magnetică a creierului. Împreună cu alte metode, este utilizat pentru modelarea funcțiilor creierului. Această tehnică este utilizată în principal în cercetare și pentru planificarea intervențiilor neurochirurgicale dificile asupra creierului.
Ce este magnetoencefalografia?
Magnetoencefalografia studiază activitatea magnetică a creierului. Împreună cu alte metode, este utilizat pentru modelarea funcțiilor creierului.Magnetoencefalografie, denumită și MEG este o metodă de examinare care determină activitatea magnetică a creierului. Măsurarea este realizată de senzori externi, așa-numitele SQUID-uri. SQUID-urile funcționează pe baza bobinelor supraconductoare și pot înregistra cele mai mici modificări ale câmpului magnetic. Superconductorul necesită o temperatură aproape zero absolută.
Această răcire poate fi obținută doar cu heliu lichid. Magnetoencefalografele sunt dispozitive foarte costisitoare, mai ales că în fiecare lună trebuie să funcționeze aproximativ 400 de litri de heliu lichid. Domeniul principal de aplicare pentru această tehnologie este cercetarea. Subiectele de cercetare sunt, de exemplu, clarificarea sincronizării diferitelor zone ale creierului în timpul secvențelor de mișcare sau explicația originii unui tremor. Magnetoencefalografia este de asemenea folosită pentru a identifica zona creierului responsabilă de o epilepsie existentă.
Funcția, efectul și obiectivele
Magnetoencefalografia este utilizată pentru a măsura micile modificări ale câmpului magnetic care sunt generate în timpul activității neuronale a creierului. Curentul electric este stimulat în celulele nervoase atunci când stimulul este transmis.
Fiecare curent electric creează un câmp magnetic. Activitatea diferită a celulelor nervoase creează un model de activitate. Există tipare tipice de activitate care caracterizează funcția zonelor individuale ale creierului în diferite activități. Cu toate acestea, în prezența bolilor, pot apărea modele de deviere. În magnetoencefalografie, aceste abateri sunt detectate prin modificări ușoare ale câmpului magnetic.
Semnalele magnetice ale creierului generează tensiuni electrice în bobinele magnetoencefalografului, care sunt înregistrate ca date de măsurare. Semnalele magnetice din creier sunt extrem de mici în comparație cu câmpurile magnetice externe. Acestea se află în gama de câteva femtotesla. Câmpul magnetic al pământului este deja de 100 de milioane de ori mai puternic decât câmpurile generate de undele creierului.
Acest lucru arată provocările magnetoencefalografului în protejarea lor de câmpurile magnetice externe. De regulă, magnetoencefalograful este așadar instalat într-o cabină ecranată electromagnetic. Acolo, influența câmpurilor cu frecvență joasă de la diferite obiecte acționate electric este amortizată. În plus, această cameră de protecție protejează împotriva radiațiilor electromagnetice.
Principiul fizic al ecranării se bazează și pe faptul că câmpurile magnetice externe nu sunt la fel de dependente de locație ca și câmpurile magnetice generate de creier. Intensitatea semnalelor magnetice ale creierului scade quadratic cu distanța. Câmpurile care sunt mai puțin dependente de locație pot fi suprimate de sistemul de bobine al magnetoencefalografului. Acest lucru este valabil și pentru semnalele magnetice ale bătăilor inimii. Deși câmpul magnetic al pământului este relativ puternic, nu interferează cu măsurarea.
Asta rezultă din faptul că este foarte constantă. Influența câmpului magnetic al pământului se observă numai atunci când magnetoencefalograful este expus la vibrații mecanice puternice. Un magnetoencefalograf este capabil să înregistreze activitatea totală a creierului fără întârziere. Encefalografele magnetice moderne conțin până la 300 de senzori.
Au aspect asemănător cu cască și sunt așezate pe cap pentru măsurare. În magnetoencefalografii se face o distincție între magnetometre și gradiometre. În timp ce magnetometrele au o bobină de ridicare, gradiometrele conțin două bobine de ridicare la o distanță de 1,5 până la 8 cm. La fel ca camera de ecranare, cele două bobine au efectul ca câmpurile magnetice cu mică dependență spațială să fie suprimate chiar înainte de măsurare.
Există deja noi evoluții în domeniul senzorilor. Astfel, au fost dezvoltați mini-senzori care funcționează, de asemenea, la temperatura camerei și pot măsura rezistențele câmpului magnetic de până la picotesla. Avantajele importante ale magnetoencefalografiei sunt rezoluția sa spațială și temporală mare. Rezoluția timpului este mai bună decât o milisecundă. Alte avantaje ale magnetoencefalografiei față de EEG (electroencefalografie) sunt ușurința sa de utilizare și modelarea numeric mai simplă.
Vă puteți găsi medicamentul aici
➔ Medicamente împotriva tulburărilor de memorie și uităriiRiscuri, efecte secundare și pericole
Nu se așteaptă probleme de sănătate atunci când se utilizează magnetoencefalografie. Procedura poate fi utilizată fără riscuri. Trebuie menționat, totuși, că în timpul măsurării, părțile metalice de pe corp sau tatuajele cu pigmenți de culoare care conțin metale ar putea influența rezultatele măsurării.
În plus față de unele avantaje față de EEG (electroencefalografie) și alte metode de examinare a funcției creierului, aceasta are și dezavantaje. Rezoluția ridicată a timpului și a spațiului se dovedește clar a fi un avantaj. Este, de asemenea, un examen neurologic neinvaziv. Principalul dezavantaj este însă ambiguitatea problemei inverse. În cazul problemei inverse, rezultatul este cunoscut. Cu toate acestea, cauza care a dus la acest rezultat este în mare măsură necunoscută.
În ceea ce privește magnetoencefalografia, acest fapt înseamnă că activitatea măsurată a zonelor creierului nu poate fi atribuită în mod clar unei funcții sau tulburări. O atribuire reușită este posibilă numai dacă se aplică modelul elaborat anterior.Modelarea corectă a funcțiilor individuale ale creierului poate fi realizată numai prin cuplarea magnetoencefalografiei cu celelalte metode de examinare funcțională.
Aceste metode funcționale metabolice sunt imagistica prin rezonanță magnetică funcțională (fMRI), spectroscopia infraroșu (NIRS), tomografia cu emisie de pozitroni (PET) sau tomografia computerizată cu emisie de fotoni (SPECT). Acestea sunt metode imagistice sau spectroscopice. Combinarea rezultatelor lor duce la o înțelegere a proceselor care au loc în zonele individuale ale creierului. Un alt dezavantaj al MEG este factorul cost ridicat al procesului. Aceste costuri rezultă din utilizarea unor cantități mari de heliu lichid, care este necesar în magnetoencefalografie, pentru a menține superconductivitatea.