stringtranslate.com

Нейровизуализация

Нейровизуализация — это использование количественных (вычислительных) методов для изучения структуры и функции центральной нервной системы , разработанное как объективный способ научного изучения здорового человеческого мозга неинвазивным способом. Все чаще его используют для количественных исследований заболеваний мозга и психиатрических заболеваний. Нейровизуализация — это в высшей степени междисциплинарная область, включающая нейронауку, информатику, психологию и статистику, и не является медицинской специальностью. Нейровизуализацию иногда путают с нейрорадиологией.

Нейрорадиология — это медицинская специальность, которая использует нестатистическую визуализацию мозга в клинических условиях, практикуемая рентгенологами, которые являются врачами-практиками. Нейрорадиология в первую очередь фокусируется на распознавании поражений мозга, таких как сосудистые заболевания, инсульты, опухоли и воспалительные заболевания. В отличие от нейровизуализации, нейрорадиология является качественной (основанной на субъективных впечатлениях и обширной клинической подготовке), но иногда использует базовые количественные методы. Функциональные методы визуализации мозга, такие как функциональная магнитно-резонансная томография ( фМРТ ), распространены в нейровизуализации, но редко используются в нейрорадиологии. Нейровизуализация делится на две широкие категории:

История

Структурная магнитно-резонансная томография (структурная МРТ) головы, от макушки до основания черепа

Первая глава истории нейровизуализации восходит к итальянскому нейробиологу Анджело Моссо , который изобрел «баланс кровообращения человека», который мог неинвазивно измерять перераспределение крови во время эмоциональной и интеллектуальной активности. [1]

В 1918 году американский нейрохирург Уолтер Дэнди представил метод вентрикулографии. Рентгеновские изображения желудочковой системы мозга были получены путем инъекции отфильтрованного воздуха непосредственно в один или оба боковых желудочка мозга. Дэнди также заметил, что воздух, введенный в субарахноидальное пространство через люмбальную спинномозговую пункцию, может проникать в желудочки мозга, а также демонстрировать отсеки спинномозговой жидкости вокруг основания мозга и над его поверхностью. Этот метод был назван пневмоэнцефалографией . [ необходима цитата ]

В 1927 году Эгаш Мониш представил церебральную ангиографию , с помощью которой можно было с большой точностью визуализировать как нормальные, так и аномальные кровеносные сосуды внутри и вокруг мозга.

В начале 1970-х годов Аллан Маклеод Кормак и Годфри Ньюболд Хаунсфилд представили компьютерную аксиальную томографию (КТ или сканирование КТ), и все более подробные анатомические изображения мозга стали доступны для диагностических и исследовательских целей. Кормак и Хаунсфилд получили Нобелевскую премию по физиологии и медицине 1979 года за свою работу. Вскоре после появления КТ в начале 1980-х годов разработка радиолигандов позволила проводить однофотонную эмиссионную компьютерную томографию (ОФЭКТ) и позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ) мозга.

Более или менее одновременно с этим была разработана магнитно-резонансная томография (МРТ или МР-сканирование) исследователями, включая Питера Мэнсфилда и Пола Лотербура , которые были удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине в 2003 году. В начале 1980-х годов МРТ была введена в клиническую практику, и в течение 1980-х годов произошел настоящий взрыв технических усовершенствований и диагностических приложений МРТ. Ученые вскоре узнали, что большие изменения кровотока, измеренные с помощью ПЭТ, также могут быть отображены с помощью правильного типа МРТ. Так родилась функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ), и с 1990-х годов фМРТ стала доминировать в области картирования мозга из-за своей малоинвазивности, отсутствия радиационного облучения и относительно широкой доступности.

В начале 2000-х годов область нейровизуализации достигла стадии, когда ограниченные практические применения функциональной визуализации мозга стали осуществимыми. Основная область применения — грубые формы интерфейса мозг-компьютер .

Мировой рекорд по пространственному разрешению изображения МРТ всего мозга составил 100-микрометровый объем (изображение), достигнутый в 2019 году. Получение образца заняло около 100 часов. [2] Пространственный мировой рекорд по всему человеческому мозгу любым методом был получен с помощью рентгеновской томографии, выполненной на ESRF (европейский центр синхротронного излучения), которая имела разрешение около 25 микрон и потребовала около 22 часов. Это сканирование было частью атласа органов человека, в котором есть рентгеновские томографические сканирования других органов человеческого тела с таким же разрешением. [3] [4]

Ключевая идея для магнитно-резонансной томографии заключается в том, что вектор чистой намагниченности можно перемещать, подвергая спиновую систему воздействию энергии с частотой, равной разнице энергий между спиновыми состояниями (например, радиочастотным импульсом). Если системе подается достаточно энергии, можно сделать вектор чистой намагниченности ортогональным внешнему магнитному полю.

Показания

Нейрорадиология часто следует за неврологическим обследованием , в ходе которого врач находит повод для более глубокого обследования пациента, у которого имеется или может быть неврологическое расстройство .

Распространенными клиническими показаниями для нейровизуализации являются черепно-мозговая травма, симптомы, похожие на инсульт, например: внезапная слабость/онемение в одной половине тела, затруднения при разговоре или ходьбе; судороги, внезапно возникшая сильная головная боль, внезапное изменение уровня сознания по неясным причинам.

Другим показанием к нейрорадиологии является стереотаксическая хирургия или радиохирургия под контролем КТ, МРТ и ПЭТ для лечения внутричерепных опухолей, артериовенозных мальформаций и других состояний, поддающихся хирургическому лечению. [5] [6] [7]

Одной из наиболее распространенных неврологических проблем, с которой может столкнуться человек, является простой обморок . [8] [9] В случаях простого обморока , когда в анамнезе пациента не наблюдается других неврологических симптомов, диагностика включает неврологическое обследование , но рутинная неврологическая визуализация не показана, поскольку вероятность обнаружения причины в центральной нервной системе крайне низка, и пациент вряд ли получит пользу от процедуры. [9]

Нейрорадиология не показана пациентам со стабильными головными болями, которым поставлен диагноз мигрени. [10] Исследования показывают, что наличие мигрени не увеличивает риск внутричерепного заболевания у пациента. [10] Диагноз мигрени, при котором отмечается отсутствие других проблем, таких как отек диска зрительного нерва , не будет указывать на необходимость проведения радиологических исследований. [10] В ходе проведения тщательной диагностики врач должен рассмотреть, имеет ли головная боль причину, отличную от мигрени, и может ли потребоваться проведение радиологических исследований. [10] [11]

Методы визуализации мозга

Компьютерная аксиальная томография

Компьютерная томография (КТ) или компьютерная аксиальная томография (КТ) использует серию рентгеновских снимков головы, сделанных с разных направлений. Обычно используемая для быстрого просмотра повреждений головного мозга , КТ-сканирование использует компьютерную программу, которая выполняет числовой интегральный расчет (обратное преобразование Радона ) на измеренной серии рентгеновских снимков, чтобы оценить, какая часть рентгеновского луча поглощается в небольшом объеме мозга. Обычно информация представлена ​​в виде поперечных сечений мозга. [12]

Магнитно-резонансная томография

Сагиттальный срез МРТ по средней линии

Магнитно-резонансная томография (МРТ) использует магнитные поля и радиоволны для получения высококачественных двух- или трехмерных изображений структур мозга без использования ионизирующего излучения (рентгеновских лучей) или радиоактивных индикаторов.

Рекорд самого высокого пространственного разрешения целого неповрежденного мозга (посмертно) составляет 100 микрон, из Массачусетской больницы общего профиля. Данные были опубликованы в Scientific Data 30 октября 2019 года . [13]

Позитронно-эмиссионная томография

Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ) и позитронно-эмиссионная томография мозга измеряют выбросы от радиоактивно меченых метаболически активных химических веществ, которые были введены в кровоток. Данные об выбросах обрабатываются компьютером для получения 2- или 3-мерных изображений распределения химических веществ по всему мозгу. [14] : 57  Используемые позитронно - эмиссионные радиоизотопы производятся циклотроном , а химические вещества маркируются этими радиоактивными атомами. Меченое соединение, называемое радиотрейсером , вводится в кровоток и в конечном итоге попадает в мозг. Датчики в сканере ПЭТ обнаруживают радиоактивность по мере того, как соединение накапливается в различных областях мозга. Компьютер использует данные, собранные датчиками, для создания разноцветных 2- или 3-мерных изображений, которые показывают, где соединение действует в мозге. Особенно полезен широкий спектр лигандов , используемых для картирования различных аспектов активности нейротрансмиттеров, при этом наиболее часто используемым ПЭТ-трейсером является меченая форма глюкозы (см. Флюдезоксиглюкоза (18F) (ФДГ)).

Наибольшее преимущество сканирования ПЭТ заключается в том, что различные соединения могут показывать кровоток и метаболизм кислорода и глюкозы в тканях работающего мозга. Эти измерения отражают объем мозговой активности в различных областях мозга и позволяют больше узнать о том, как работает мозг. Сканирование ПЭТ превосходило все другие методы метаболической визуализации с точки зрения разрешения и скорости выполнения (всего 30 секунд), когда они впервые стали доступны. Улучшенное разрешение позволило лучше изучить область мозга, активируемую определенной задачей. Самый большой недостаток сканирования ПЭТ заключается в том, что из-за быстрого затухания радиоактивности оно ограничено мониторингом коротких задач. [14] : 60  До того, как технология фМРТ появилась в сети, сканирование ПЭТ было предпочтительным методом функциональной (в отличие от структурной) визуализации мозга, и оно продолжает вносить большой вклад в нейробиологию .

ПЭТ-сканирование также используется для диагностики заболеваний мозга, в частности опухолей мозга, эпилепсии и заболеваний, повреждающих нейроны, которые вызывают деменцию (например, болезнь Альцгеймера), все они вызывают значительные изменения в метаболизме мозга, что, в свою очередь, вызывает легко обнаруживаемые изменения на ПЭТ-сканировании. ПЭТ, вероятно, наиболее полезна в ранних случаях определенных деменций (классическими примерами являются болезнь Альцгеймера и болезнь Пика ), когда раннее повреждение слишком диффузно и слишком мало влияет на объем мозга и общую структуру, чтобы изменить изображения КТ и стандартной МРТ достаточно, чтобы можно было надежно отличить его от «нормального» диапазона кортикальной атрофии, которая возникает при старении (у многих, но не у всех) людей и которая не вызывает клинической деменции.

Сканирование FDG-PET также часто используется для оценки состояния пациентов с эпилепсией, у которых продолжаются приступы, несмотря на адекватное медицинское лечение. При фокальной эпилепсии, когда приступы начинаются в небольшой части мозга, прежде чем распространиться в другом месте, это один из многих методов, используемых для определения области мозга, ответственной за начало приступа. Обычно область мозга, где начинаются приступы, дисфункциональна, даже когда у пациента нет приступа, и поглощает меньше глюкозы, а следовательно, и меньше FDG по сравнению со здоровыми областями мозга. [15] Эта информация может помочь спланировать операцию по лечению эпилепсии в качестве лечения лекарственно-устойчивой эпилепсии.

Другие радиоактивные индикаторы также использовались для определения областей начала приступов, хотя они не доступны в продаже для клинического использования. К ним относятся 11 C-флумазенил, 1 1 C-альфа-метил-L-триптофан, 11 C-метионин, 11 C-церфентанил. [15]

Однофотонная эмиссионная компьютерная томография

Однофотонная эмиссионная компьютерная томография (SPECT) похожа на ПЭТ и использует гамма-излучающие радиоизотопы и гамма -камеру для записи данных, которые компьютер использует для построения двух- или трехмерных изображений активных областей мозга. [16] SPECT основана на инъекции радиоактивного индикатора или «агента SPECT», который быстро поглощается мозгом, но не перераспределяется. Поглощение агента SPECT почти на 100% завершается в течение 30-60 секунд, отражая мозговой кровоток (CBF) во время инъекции. Эти свойства SPECT делают его особенно подходящим для визуализации эпилепсии, которая обычно затруднена проблемами с движением пациента и различными типами приступов. SPECT обеспечивает «моментальный снимок» мозгового кровотока, поскольку сканирование можно проводить после прекращения приступа (при условии, что радиоактивный индикатор был введен во время приступа). Существенным ограничением SPECT является его низкое разрешение (около 1 см) по сравнению с разрешением МРТ. Сегодня широко используются машины SPECT с двумя головками детекторов, хотя на рынке доступны машины с тремя головками детекторов. Томографическая реконструкция (в основном используемая для функциональных «снимков» мозга) требует множественных проекций от головок детекторов, которые вращаются вокруг человеческого черепа, поэтому некоторые исследователи разработали машины SPECT с 6 и 11 головками детекторов, чтобы сократить время визуализации и обеспечить более высокое разрешение. [17] [18]

Как и ПЭТ, SPECT также может использоваться для дифференциации различных видов патологических процессов, которые вызывают деменцию, и все чаще используется для этой цели. SPECT-сканирование с использованием изофлупана, меченого I-123 (также называемое DaT-сканированием) полезно для дифференциации болезни Паркинсона от других причин тремора. [19]

Сканирование SPECT также используется для оценки лекарственно-устойчивой эпилепсии. При этом в качестве трассеров используется гексаметил -пропилен амин оксим (Tc 99 HMPAO) или димер этилцистеината (Tc 99 ECD). Радиоактивный трассер вводится в вену пациента, как только обнаруживается начало приступа, а сканирование проводится в течение нескольких часов после окончания приступа. Этот метод называется иктальной SPECT и основан на увеличении CBF в областях начала приступа во время приступа. Интериктальная SPECT — это сканирование, проводимое с использованием тех же трассеров, но в то время, когда у пациента нет приступа. В промежутках между приступами в областях начала приступа наблюдается снижение CBF, которое не так выражено, как увеличение кровотока во время приступа. [20]

УЗИ черепа

Краниальное УЗИ обычно используется только у младенцев, чьи открытые роднички обеспечивают акустические окна, позволяющие проводить ультразвуковую визуализацию мозга. Преимущества включают отсутствие ионизирующего излучения и возможность сканирования у постели больного, но отсутствие деталей мягких тканей означает, что МРТ предпочтительнее при некоторых состояниях.

[21]

Функциональная магнитно-резонансная томография

Аксиальный срез МРТ на уровне базальных ганглиев , на котором показаны изменения сигнала фМРТ BOLD, наложенные красными (увеличение) и синими (уменьшение) тонами.

Функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ) и артериальная спиновая маркировка (АСЛ) опираются на парамагнитные свойства оксигенированного и дезоксигенированного гемоглобина , чтобы увидеть изображения изменения кровотока в мозге, связанного с нейронной активностью. Это позволяет создавать изображения, которые отражают, какие структуры мозга активируются (и как) во время выполнения различных задач или в состоянии покоя. Согласно гипотезе оксигенации, изменения в использовании кислорода в региональном мозговом кровотоке во время когнитивной или поведенческой активности могут быть связаны с региональными нейронами, как напрямую связанными с когнитивными или поведенческими задачами, которые выполняются.

Большинство сканеров фМРТ позволяют предъявлять субъектам различные визуальные изображения, звуки и тактильные стимулы, а также выполнять различные действия, такие как нажатие кнопки или перемещение джойстика. Следовательно, фМРТ может использоваться для выявления мозговых структур и процессов, связанных с восприятием, мыслью и действием. Разрешение фМРТ в настоящее время составляет около 2-3 миллиметров, что ограничено пространственным распространением гемодинамического ответа на нейронную активность. Он в значительной степени вытеснил ПЭТ для изучения паттернов активации мозга. Однако ПЭТ сохраняет существенное преимущество, заключающееся в возможности идентифицировать определенные мозговые рецепторы (или транспортеры ), связанные с определенными нейротрансмиттерами , благодаря своей способности визуализировать радиоактивно меченые «лиганды» рецепторов (лиганды рецепторов — это любые химические вещества, которые прилипают к рецепторам). Существует также значительная обеспокоенность относительно обоснованности некоторых статистических данных, используемых в анализах фМРТ; следовательно, обоснованности выводов, сделанных на основе многих исследований фМРТ. [22]

С точностью от 72% до 90%, где вероятность может достигать 0,8%, [23] методы фМРТ могут определить, какое из набора известных изображений просматривает субъект. [24]

Недавние исследования машинного обучения в психиатрии использовали фМРТ для создания моделей машинного обучения, которые могут различать людей с суицидальным поведением и без него. Исследования визуализации в сочетании с алгоритмами машинного обучения могут помочь идентифицировать новые маркеры в нейровизуализации, которые могли бы позволить стратификацию на основе риска самоубийства у пациентов и помочь разработать лучшие методы лечения и терапии для отдельных пациентов. [25]

Диффузное оптическое изображение

Диффузная оптическая визуализация (DOI) или диффузная оптическая томография (DOT) — это метод медицинской визуализации , который использует ближний инфракрасный свет для создания изображений тела. Метод измеряет оптическое поглощение гемоглобина и основан на спектре поглощения гемоглобина, который меняется в зависимости от его статуса оксигенации. Высокоплотная диффузная оптическая томография (HD-DOT) была напрямую сравнена с фМРТ с использованием реакции на визуальную стимуляцию у субъектов, изучаемых с помощью обоих методов, с обнадеживающе схожими результатами. [26] HD-DOT также сравнивали с фМРТ с точки зрения языковых задач и функциональной связности в состоянии покоя. [27]

Оптический сигнал, связанный с событием

Оптический сигнал, связанный с событиями (EROS), — это метод сканирования мозга, который использует инфракрасный свет через оптические волокна для измерения изменений оптических свойств активных областей коры головного мозга. В то время как такие методы, как диффузная оптическая визуализация (DOT) и ближняя инфракрасная спектроскопия (NIRS), измеряют оптическое поглощение гемоглобина и, таким образом, основаны на кровотоке, EROS использует рассеивающие свойства самих нейронов и, таким образом, обеспечивает гораздо более прямое измерение клеточной активности. EROS может определять активность в мозге в пределах миллиметров (пространственно) и в пределах миллисекунд (временно). Его самым большим недостатком является невозможность обнаружить активность на глубине более нескольких сантиметров. EROS — это новый, относительно недорогой метод, который неинвазивен для испытуемого. Он был разработан в Иллинойсском университете в Урбане-Шампейне, где в настоящее время используется в Лаборатории когнитивной нейровизуализации доктора Габриэле Граттон и доктора Моники Фабиани.

Магнитоэнцефалография

Магнитоэнцефалография (МЭГ) — это метод визуализации, используемый для измерения магнитных полей, создаваемых электрической активностью в мозге с помощью чрезвычайно чувствительных устройств, таких как сверхпроводящие квантовые интерференционные устройства (СКВИДы) или магнитометры без релаксации спинового обмена [28] (SERF). МЭГ обеспечивает очень прямое измерение нейронной электрической активности (по сравнению, например, с фМРТ) с очень высоким временным разрешением, но относительно низким пространственным разрешением. Преимущество измерения магнитных полей, создаваемых нейронной активностью, заключается в том, что они, вероятно, будут меньше искажаться окружающими тканями (в частности, черепом и кожей головы) по сравнению с электрическими полями, измеряемыми с помощью электроэнцефалографии (ЭЭГ). В частности, можно показать, что магнитные поля, создаваемые электрической активностью, не подвержены влиянию окружающих тканей головы, когда голова моделируется как набор концентрических сферических оболочек, каждая из которых является изотропным однородным проводником. Реальные головы не являются сферическими и имеют в значительной степени анизотропную проводимость (в частности, белое вещество и череп). В то время как анизотропия черепа оказывает незначительное влияние на МЭГ (в отличие от ЭЭГ), анизотропия белого вещества сильно влияет на измерения МЭГ для радиальных и глубоких источников. [29] Однако следует отметить, что в этом исследовании предполагалось, что череп однородно анизотропен, что неверно для реальной головы: абсолютная и относительная толщина слоев диплоэ и таблиц различается среди костей черепа и внутри них. Это делает вероятным, что МЭГ также зависит от анизотропии черепа, [30] хотя, вероятно, не в той же степени, что и ЭЭГ.

Существует множество вариантов применения МЭГ, включая помощь хирургам в локализации патологии, помощь исследователям в определении функций различных частей мозга, нейробиоуправление и другие.

Функциональная ультразвуковая визуализация

Функциональная ультразвуковая визуализация (fUS) — это метод медицинской ультразвуковой визуализации для обнаружения или измерения изменений в нейронной активности или метаболизме, например, локусов мозговой активности, обычно путем измерения кровотока или гемодинамических изменений. Функциональная ультразвук основан на сверхчувствительном допплере и сверхбыстрой ультразвуковой визуализации, что позволяет получать высокочувствительную визуализацию кровотока.

Квантовый магнитометр с оптической накачкой

В июне 2021 года исследователи сообщили о разработке первого модульного квантового сканера мозга, который использует магнитную визуализацию и может стать новым подходом к сканированию всего мозга. [31] [32]

Преимущества и недостатки методов нейровизуализации

Функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ)

фМРТ обычно классифицируется как метод с минимальным или умеренным риском из-за его неинвазивности по сравнению с другими методами визуализации. фМРТ использует контраст, зависящий от уровня оксигенации крови (BOLD), для получения своего вида изображения. BOLD-контраст — это естественный процесс в организме, поэтому фМРТ часто предпочитают методам визуализации, требующим радиоактивных маркеров для получения аналогичного изображения. [33] Проблема использования фМРТ заключается в его использовании у людей с медицинскими имплантатами или устройствами и металлическими предметами в теле. Магнитный резонанс (МР), излучаемый оборудованием, может привести к отказу медицинских устройств и притягивать металлические предметы в теле, если не пройти надлежащий скрининг. В настоящее время FDA классифицирует медицинские имплантаты и устройства на три категории в зависимости от совместимости с МРТ: безопасные для МРТ (безопасные во всех средах МРТ), небезопасные для МРТ (небезопасные в любой среде МРТ) и условно совместимые с МРТ (совместимые с МРТ в определенных средах, требуется дополнительная информация). [34]

Компьютерная томография (КТ)

КТ-сканирование было введено в 1970-х годах и быстро стало одним из наиболее широко используемых методов визуализации. КТ-сканирование может быть выполнено менее чем за секунду и дает быстрые результаты для врачей, а простота его использования привела к увеличению количества КТ-сканирований, проведенных в Соединенных Штатах с 3 миллионов в 1980 году до 62 миллионов в 2007 году. Клиницисты часто проводят несколько сканирований, при этом 30% людей прошли по крайней мере 3 сканирования в одном исследовании использования КТ-сканирования. [36] КТ-сканирование может подвергать пациентов уровням радиации в 100-500 раз выше, чем традиционные рентгеновские снимки, при этом более высокие дозы радиации обеспечивают лучшее разрешение изображений. [37] Несмотря на простоту использования, увеличение использования КТ-сканирования, особенно у бессимптомных пациентов, является предметом беспокойства, поскольку пациенты подвергаются воздействию значительно высоких уровней радиации. [36]

Позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ)

При ПЭТ-сканировании визуализация не полагается на внутренние биологические процессы, а полагается на инородное вещество, введенное в кровоток и перемещающееся в мозг. Пациентам вводят радиоизотопы, которые метаболизируются в мозге и испускают позитроны для создания визуализации мозговой активности. [33] Количество радиации, которому подвергается пациент при ПЭТ-сканировании, относительно невелико, сравнимо с количеством радиации окружающей среды, которому человек подвергается в течение года. Радиоизотопы ПЭТ имеют ограниченное время воздействия на организм, поскольку они обычно имеют очень короткий период полураспада (~2 часа) и быстро распадаются. [38] В настоящее время фМРТ является предпочтительным методом визуализации мозговой активности по сравнению с ПЭТ, поскольку она не связана с радиацией, имеет более высокое временное разрешение, чем ПЭТ, и более доступна в большинстве медицинских учреждений. [33]

Магнитоэнцефалография (МЭГ) и электроэнцефалография (ЭЭГ)

Высокое временное разрешение МЭГ и ЭЭГ позволяет этим методам измерять активность мозга с точностью до миллисекунды. Как МЭГ, так и ЭЭГ не требуют воздействия радиации на пациента для функционирования. Электроды ЭЭГ обнаруживают электрические сигналы, производимые нейронами, для измерения активности мозга, а МЭГ использует колебания в магнитном поле, создаваемые этими электрическими токами, для измерения активности. Препятствием к широкому использованию МЭГ является цена, поскольку системы МЭГ могут стоить миллионы долларов. ЭЭГ является гораздо более широко используемым методом для достижения такого временного разрешения, поскольку системы ЭЭГ стоят намного меньше, чем системы МЭГ. Недостатком ЭЭГ и МЭГ является то, что оба метода имеют плохое пространственное разрешение по сравнению с фМРТ. [33]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Сандроне С., Бачигалуппи М., Галлони М.Р., Мартино Г. (ноябрь 2012 г.). «Анджело Моссо (1846-1910)». Журнал неврологии . 259 (11): 2513–4. дои : 10.1007/s00415-012-6632-1. hdl : 2318/140004 . PMID  23010944. S2CID  13365830.
  2. ^ «100-часовая МРТ человеческого мозга даёт самые подробные 3D-изображения на сегодняшний день».
  3. ^ «Самые яркие рентгеновские лучи в мире показывают повреждения организма от COVID-19». National Geographic Society . 26 января 2022 г. Архивировано из оригинала 26 января 2022 г.
  4. ^ «Атлас органов человека».
  5. ^ Thomas DG, Anderson RE, du Boulay GH (январь 1984). «CT-guided stereotaxtic neurosurgery: experience in 24 cases with a new stereotaxic system». Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry . 47 (1): 9–16. doi :10.1136/jnnp.47.1.9. PMC 1027634. ​​PMID 6363629  . 
  6. ^ Heilbrun MP, Sunderland PM, McDonald PR, Wells TH, Cosman E, Ganz E (1987). «Модификации стереотаксической рамки Брауна-Робертса-Уэллса для выполнения наведения магнитно-резонансной томографии в трех плоскостях». Applied Neurophysiology . 50 (1–6): 143–52. doi :10.1159/000100700. PMID  3329837.
  7. ^ Leksell L, Leksell D, Schwebel J (январь 1985). «Стереотаксис и ядерный магнитный резонанс». Журнал неврологии, нейрохирургии и психиатрии . 48 (1): 14–8. doi :10.1136/jnnp.48.1.14. PMC 1028176. PMID  3882889 . 
  8. ^ Miller TH, Kruse JE (октябрь 2005 г.). «Оценка синкопе». American Family Physician . 72 (8): 1492–500. PMID  16273816.
  9. ^ ab American College of Physicians (сентябрь 2013 г.), «Пять вопросов, которые должны задавать себе врачи и пациенты», Choose Wisely : инициатива Фонда ABIM , American College of Physicians , получено 10 декабря 2013 г., который цитирует
    • Американский колледж радиологии; Американское общество нейрорадиологии (2010), «Практическое руководство ACR-ASNR по выполнению компьютерной томографии (КТ) головного мозга», Агентство по исследованиям и качеству в здравоохранении , Рестон, Вирджиния, США: Американский колледж радиологии , архивировано с оригинала 15 сентября 2012 г. , извлечено 9 сентября 2012 г.
    • Кратковременная потеря сознания у взрослых и молодых людей: руководство NICE, Национальный институт здравоохранения и клинического мастерства , 25 августа 2010 г. , получено 9 сентября 2012 г.
    • Мойя А, Саттон Р, Аммирати Ф, Блан Дж.Дж., Бриньоль М., Дам Дж.Б., Дехаро Х.К., Гаек Дж., Гьесдал К., Кран А., Массин М., Пепи М., Пезавас Т., Руис Гранелл Р., Сарасин Ф., Унгар А., Ван Дейк Ю.Г., Валма Э.П., Вилинг В. (ноябрь 2009 г.). «Руководство по диагностике и лечению обмороков (версия 2009 г.)». Европейский кардиологический журнал . 30 (21): 2631–71. doi : 10.1093/eurheartj/ehp298. ПМК  3295536 . ПМИД  19713422.
  10. ^ abcd Американское общество головной боли (сентябрь 2013 г.), «Пять вопросов, которые должны задавать себе врачи и пациенты», Choose Wisely : инициатива Фонда ABIM , Американское общество головной боли , архивировано из оригинала 3 декабря 2013 г. , извлечено 10 декабря 2013 г., который цитирует
    • Льюис Д. В., Дорбад Д. (сентябрь 2000 г.). «Польза нейровизуализации при оценке детей с мигренью или хронической ежедневной головной болью, имеющих нормальные результаты неврологического обследования». Головная боль . 40 (8): 629–32. doi :10.1046/j.1526-4610.2000.040008629.x. PMID  10971658. S2CID  14443890.
    • Silberstein SD (сентябрь 2000 г.). «Параметр практики: основанные на фактических данных руководящие принципы по мигрени (обзор на фактических данных): отчет Подкомитета по стандартам качества Американской академии неврологии». Неврология . 55 (6): 754–62. doi : 10.1212/WNL.55.6.754 . PMID  10993991.
    • Medical Advisory, Secretariat (2010). «Нейровизуализация для оценки хронических головных болей: анализ на основе фактических данных». Серия оценки медицинских технологий Онтарио . 10 (26): 1–57. PMC  3377587. PMID  23074404 .
  11. ^ Levivier M, Massager N, Wikler D, Lorenzoni J, Ruiz S, Devriendt D, David P, Desmedt F, Simon S, Van Houtte P, Brotchi J, Goldman S (июль 2004 г.). «Использование стереотаксических ПЭТ-изображений в дозиметрическом планировании радиохирургии опухолей головного мозга: клинический опыт и предлагаемая классификация». Журнал ядерной медицины . 45 (7): 1146–54. PMID  15235060.
  12. ^ Дживс М.А. (1994). Поля разума: размышления о науке разума и мозга . Гранд-Рапидс, Мичиган: Baker Books. стр. 21.
  13. ^ Докрилл П. «100-часовая МРТ человеческого мозга дает самые подробные трехмерные изображения на сегодняшний день». www.sciencealert.com .
  14. ^ аб Нильссон Л.Г., Маркович Х.Дж. (1999). Когнитивная нейронаука памяти . Сиэтл: Hogrefe & Huber Publishers.
  15. ^ ab Sarikaya I (2015-10-12). "ПЭТ-исследования при эпилепсии". Американский журнал ядерной медицины и молекулярной визуализации . 5 (5): 416–430. PMC 4620171. PMID  26550535 . 
  16. ^ Филипп Болл Объяснение визуализации мозга
  17. ^ "Системы SPECT для визуализации мозга" . Получено 24 июля 2014 г.
  18. ^ "SPECT Brain Imaging" . Получено 12 января 2016 г. .
  19. ^ Akdemir ÜÖ, Bora Tokçaer A, Atay LÖ (апрель 2021 г.). «ОФЭКТ-визуализация переносчика дофамина при болезни Паркинсона и паркинсонических расстройствах». Турецкий журнал медицинских наук . 51 (2): 400–410. doi :10.3906/sag-2008-253. PMC 8203173. PMID 33237660  . 
  20. ^ Ким С., Маунтц Дж. М. (2011). «SPECT-визуализация эпилепсии: обзор и сравнение с F-18 FDG PET». Международный журнал молекулярной визуализации . 2011 : 813028. doi : 10.1155/2011/813028 . PMC 3139140. PMID  21785722 . 
  21. ^ Массачусетская больница общего профиля. «Команда публикует данные о сканировании мозга с помощью МРТ самого высокого разрешения». medicalxpress.com .
  22. ^ Eklund A, Nichols TE, Knutsson H (июль 2016 г.). «Отказ кластера: почему выводы фМРТ для пространственной протяженности имеют завышенные показатели ложноположительных результатов». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 113 (28): 7900–7905. Bibcode : 2016PNAS..113.7900E. doi : 10.1073/pnas.1602413113 . PMC 4948312. PMID  27357684 . 
  23. ^ Смит К (5 марта 2008 г.). «Чтение мыслей с помощью сканирования мозга». Nature News . Nature Publishing Group . Получено 2008-03-05 .
  24. ^ Keim B (5 марта 2008 г.). «Сканер мозга может сказать, на что вы смотрите». Wired News . CondéNet . Получено 16 сентября 2015 г.
  25. ^ Видетич Паска А, Коутер К (август 2021 г.). «Машинное обучение как новый подход к пониманию биомаркеров суицидального поведения». Bosnian Journal of Basic Medical Sciences . 21 (4): 398–408. doi :10.17305/bjbms.2020.5146. PMC 8292863. PMID  33485296 . 
  26. ^ Eggebrecht AT, White BR, Ferradal SL, Chen C, Zhan Y, Snyder AZ, Dehghani H, Culver JP (июль 2012 г.). «Количественное пространственное сравнение диффузной томографии высокой плотности и кортикального картирования с помощью фМРТ». NeuroImage . 61 (4): 1120–8. doi :10.1016/j.neuroimage.2012.01.124. PMC 3581336 . PMID  22330315. 
  27. ^ Eggebrecht AT, Ferradal SL, Robichaux-Viehoever A, Hassanpour MS, Dehghani H, Snyder AZ, Hershey T, Culver JP (июнь 2014 г.). «Картирование распределенных функций мозга и сетей с помощью диффузной оптической томографии». Nature Photonics . 8 (6): 448–454. Bibcode :2014NaPho...8..448E. doi :10.1038/nphoton.2014.107. PMC 4114252 . PMID  25083161. 
  28. ^ Boto E, Holmes N, Leggett J, Roberts G, Shah V, Meyer SS и др. (март 2018 г.). «Переход магнитоэнцефалографии к реальным приложениям с помощью носимой системы». Nature . 555 (7698): 657–661. Bibcode :2018Natur.555..657B. doi :10.1038/nature26147. PMC 6063354 . PMID  29562238. 
  29. ^ Wolters CH, Anwander A, Tricoche X, Weinstein D, Koch MA, MacLeod RS (апрель 2006 г.). «Влияние анизотропии проводимости тканей на вычисление поля ЭЭГ/МЭГ и обратного тока в реалистичной модели головы: исследование моделирования и визуализации с использованием высокоразрешающего конечно-элементного моделирования». NeuroImage . 30 (3): 813–26. doi :10.1016/j.neuroimage.2005.10.014. hdl : 11858/00-001M-0000-0019-1079-8 . PMID  16364662. S2CID  5578998.
  30. ^ Ramon C, Haueisen J, Schimpf PH (октябрь 2006 г.). «Влияние моделей головы на нейромагнитные поля и локализации обратных источников». BioMedical Engineering OnLine . 5 (1): 55. doi : 10.1186/1475-925X-5-55 . PMC 1629018. PMID  17059601 . 
  31. ^ "Исследователи построили первый модульный квантовый датчик мозга, записали сигнал". phys.org . Получено 11 июля 2021 г. .
  32. ^ Coussens T, Abel C, Gialopsou A, Bason MG, James TM, Orucevic F, Kruger P (10 июня 2021 г.). «Модульная система магнитометра с оптической накачкой». arXiv : 2106.05877 [physics.atom-ph].
  33. ^ abcd Crosson B, Ford A, McGregor KM, Meinzer M, Cheshkov S, Li X, Walker-Batson D, Briggs RW (2010). «Функциональная визуализация и связанные с ней методы: введение для исследователей реабилитации». Журнал исследований и разработок в области реабилитации . 47 (2): vii–xxxiv. doi :10.1682/jrrd.2010.02.0017. PMC 3225087. PMID  20593321 . 
  34. ^ Tsai LL, Grant AK, Mortele KJ, Kung JW, Smith MP (октябрь 2015 г.). «Практическое руководство по безопасности МРТ-визуализации: что нужно знать рентгенологам». Радиографика . 35 (6): 1722–37. doi :10.1148/rg.2015150108. PMID  26466181.
  35. ^ Центр по приборам и радиационному здоровью. "МРТ (магнитно-резонансная томография) - Плакаты по безопасности МРТ". www.fda.gov . Получено 10 апреля 2018 г.
  36. ^ ab Brenner DJ, Hall EJ (ноябрь 2007 г.). «Компьютерная томография — растущий источник радиационного облучения» (PDF) . The New England Journal of Medicine . 357 (22): 2277–84. doi :10.1056/NEJMra072149. PMID  18046031. S2CID  2760372.
  37. ^ Смит-Биндман Р. (июль 2010 г.). «Безопасна ли компьютерная томография?». The New England Journal of Medicine . 363 (1): 1–4. doi :10.1056/NEJMp1002530. PMID  20573919.
  38. ^ Что происходит во время ПЭТ-сканирования?. 2016-12-30.

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме «Нейровизуализация» .