Magnetoencefalografia

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania
NIMH MEG.jpg

Magnetoencefalografia (MEG) — technika obrazowania elektrycznej czynności mózgu za pomocą rejestracji pola magnetycznego wytworzonego przez mózg. Sygnały są odbierane przez wysokoczułe mierniki pola magnetycznego umieszczone w pobliżu czaszki badanego np. typu SQUID.

SQUID (ang. superconducting quantum interference device) − jedno z najczulszych urządzeń służących do pomiaru natężenia pola magnetycznego. Wykorzystywany jest efekt kwantyzacji strumienia indukcji magnetycznej w pierścieniu nadprzewodzącym i efekt Josephsona. Zmiana strumienia pola magnetycznego obejmowanego przez SQUID wywołuje zmianę natężenia prądu przepływającego przez urządzenie oraz zmianę natężenia prądu indukowanego w pierścieniu. Dokładność współczesnych modeli wynosi ~5 aT (5 ⋅ 10 T). Dwa główne typy SQUID-ów to: DC i RF (zwany też AC).Biofeedback, biologiczne sprzężenie zwrotne – dostarczanie człowiekowi informacji zwrotnej („feedback”) o zmianach jego stanu fizjologicznego. Zmiany fizjologiczne organizmu monitorowane są przez odpowiednie urządzenie, np. pomiarowy system komputerowy.

MEG wykorzystywane jest w badaniach naukowych mających na celu określenie funkcji poszczególnych ośrodków w mózgu; diagnostyce klinicznej, jako badanie wykonywane w trakcie operacji neurochirurgicznych w celu zlokalizowania rejonów patologicznych.

Jest także przydatne w metodzie leczniczej tzw. neurofeedback.

Podstawa działania[ | edytuj kod]

Podstawą działania MEG jest mierzenie pola magnetycznego powstałego na skutek istnienia w dendrytach neuronów tzw. "prądów jonowych" podczas przepływu impulsów nerwowych.

Neurochirurgia, chirurgia układu nerwowego – dziedzina medycyny zajmująca się diagnostyką i leczeniem operacyjnym niektórych chorób układu nerwowego.Równania Maxwella – cztery podstawowe równania elektrodynamiki klasycznej zebrane i rozwinięte przez Jamesa Clerka Maxwella. Opisują one właściwości pola elektrycznego i magnetycznego oraz zależności między tymi polami.

W zgodzie z równaniami Maxwella każdy prąd elektryczny wytwarza prostopadle zorientowane pole magnetyczne i właśnie natężenie tego pola jest mierzone przez czujniki.

Potrzebne jest ok. 50 tys. aktywnych neuronów aby ich sygnał był mierzalny. Ponieważ jednak prądy (a więc i dendryty) muszą mieć tę samą orientację przestrzenną aby ich pola magnetyczne nawzajem się nie znosiły, warstwą z której pochodzą są tzw. komórki piramidowe w korze mózgowej, które są w przybliżeniu prostopadłe do powierzchni kory i dają one początek mierzalnym polom magnetycznym. Ponadto, zgrupowania tych neuronów zlokalizowane w bruzdach (sulci, sulcus) kory mózgowej których orientacja jest równoległa do powierzchni głowy dają najsilniejsze pole magnetyczne wykrywane poza głową. Naukowcy eksperymentują z różnymi metodami obróbki sygnałów aby znaleźć możliwość dotarcia do czynności elektrycznej w głębi mózgu (a nie tylko do kory mózgowej jak jest teraz), jak na razie bez rezultatu w postaci metody użytecznej klinicznie.

Mózgowie (łac. cerebrum) – najważniejsza, centralna część ośrodkowego układu nerwowego u kręgowców (w tym u człowieka) znajdująca się w czaszce. Najważniejsze jego funkcje to sterowanie, nadzorowanie działania, homeostaza organizmu (m.in. częstość akcji serca, ciśnienie tętnicze krwi, równowaga wodno-elektrolitowa, temperatura ciała), a także wyższe funkcje nerwowe (funkcje poznawcze, popędowe, pamięć i uczenie się).Pole magnetyczne – stan przestrzeni, w której siły działają na poruszające się ładunki elektryczne, a także na ciała mające moment magnetyczny niezależnie od ich ruchu. Pole magnetyczne, obok pola elektrycznego, jest przejawem pola elektromagnetycznego. W zależności od układu odniesienia, w jakim znajduje się obserwator, to samo zjawisko może być opisywane jako objaw pola elektrycznego, magnetycznego albo obu.




Reklama