Functionele magnetische resonantiebeeldvorming

Functionele MRI is gebaseerd op de toename van de bloedstroom in de hersenen als reactie op een toename van neuronale activiteit in de cortex bij blootstelling aan een overeenkomstige stimulus. Door hersenactiviteit in kaart te brengen, kunnen we gebieden met neuronale activatie identificeren die ontstaan als reactie op stimulatie (motorische, sensorische en andere stimuli).

Het gebruik van een gepulste echoplanaire sequentie op basis van gradiëntecho maakt het mogelijk om een hoog-intensief MRI-signaal op te nemen vanuit actieve gebieden van de hersenschors, met een opnameduur van ongeveer 100 ms per MRI-beeld. Bij functionele MRI wordt de intensiteit van de signalen die onder fysiologische belasting (activatie) en bij afwezigheid (controle) worden opgenomen, vergeleken. Gebieden met een statistisch significante toename van het MRI-signaal, die tijdens de daaropvolgende wiskundige verwerking van de beelden worden geïdentificeerd, komen overeen met gebieden met neuronale activiteit in de hersenen. Deze worden in kleur gemarkeerd, waarna kaarten van de neuronale activiteit worden geconstrueerd en gesuperponeerd op een T1-MRI of een driedimensionaal model van het hersenoppervlak.

Klinische toepassing van functionele MRI. Het in kaart brengen van de neuronale activiteitszones van de hersenen maakt het mogelijk een chirurgische aanpak te plannen en pathofysiologische processen in de hersenen te bestuderen. De methode wordt in de neuropsychologie gebruikt om cognitieve functies van de hersenen te bestuderen. Het is veelbelovend voor het identificeren van epilepsiehaarden.

Het gebruik van functionele MRI is inmiddels een integraal onderdeel geworden van het MRI-protocol bij patiënten met hersentumoren in de buurt van functioneel significante gebieden van de hersenschors. In de meeste gevallen weerspiegelen de verkregen resultaten adequaat de locatie van de sensorimotorische, spraak- en auditieve gebieden van de hersenschors. Functionele MRI (momenteel alleen uitgevoerd voor de somatosensorische en visuele cortex), tractografie met de constructie van kaarten van het functioneel significante gebied van de cortex, de piramidale of optische tractus en de plaatsing ervan op een driedimensionaal beeld van de hersenen, zijn veelbelovend binnen het kader van een enkelvoudige MRI-studie bij patiënten met hersentumoren. Op basis van de combinatie van de verkregen gegevens plannen neurochirurgen de chirurgische aanpak en het volume van de tumorresectie, en berekenen radiologen de gebieden van de stralingsdosisverdeling van de tumor.

[ 1 ], [ 2 ]