магнитоэнцефалографии

магнитоэнцефалографии изучает магнитную активность мозга. Вместе с другими методами он используется для моделирования функций мозга. Этот метод в основном используется в исследованиях и для планирования сложных нейрохирургических вмешательств на головном мозге.

Что такое магнитоэнцефалография?

Магнитоэнцефалография, также называемая МЭГ это метод обследования, определяющий магнитную активность мозга. Измерение производится внешними датчиками, так называемыми СКВИДами. Сквиды работают на основе сверхпроводящих катушек и могут регистрировать малейшие изменения магнитного поля. Сверхпроводник требует почти абсолютного нуля температуры.

Такого охлаждения можно добиться только с помощью жидкого гелия. Магнитоэнцефалографы - очень дорогие устройства, тем более что для работы каждый месяц требуется около 400 литров жидкого гелия. Основная область применения этой технологии - исследования. Темами исследования являются, например, выяснение синхронизации различных областей мозга во время последовательностей движений или объяснение происхождения тремора. Магнитоэнцефалография также используется для определения области мозга, ответственной за существующую эпилепсию.

Функция, эффект и цели

Магнитоэнцефалография используется для измерения небольших изменений магнитного поля, возникающих во время нейрональной активности мозга. В нервных клетках электрические токи стимулируются при передаче стимулов.

Каждый электрический ток создает магнитное поле. Различная активность нервных клеток создает паттерн активности. Существуют типичные паттерны активности, которые характеризуют функции отдельных областей мозга при различных видах деятельности. Однако при наличии болезней могут возникнуть другие закономерности. В магнитоэнцефалографии эти отклонения обнаруживаются по незначительным изменениям магнитного поля.

Магнитные сигналы мозга генерируют электрические напряжения в катушках магнитоэнцефалографа, которые записываются как данные измерений. Магнитные сигналы в мозге чрезвычайно малы по сравнению с внешними магнитными полями. Они находятся в пределах нескольких фемтотесла. Магнитное поле Земли уже в 100 миллионов раз сильнее полей, создаваемых мозговыми волнами.

Это показывает проблемы магнитоэнцефалографа в защите их от внешних магнитных полей. Поэтому магнитоэнцефалограф, как правило, устанавливается в кабине с электромагнитным экраном. Там ослабляется влияние низкочастотных полей от различных электроприводных объектов. Кроме того, эта экранирующая камера защищает от электромагнитного излучения.

Физический принцип экранирования также основан на том факте, что внешние магнитные поля не так зависят от местоположения, как магнитные поля, создаваемые мозгом. Интенсивность магнитных сигналов мозга квадратично уменьшается с расстоянием. Поля, которые меньше зависят от местоположения, могут подавляться системой катушек магнитоэнцефалографа. Это также относится к магнитным сигналам сердечных сокращений. Хотя магнитное поле Земли сравнительно сильное, оно не мешает измерениям.

Это связано с тем, что он очень постоянный. Влияние магнитного поля Земли заметно только тогда, когда магнитоэнцефалограф подвергается сильным механическим колебаниям. Магнитоэнцефалограф может без задержек регистрировать общую активность мозга. Современные магнитные энцефалографы содержат до 300 датчиков.

Они имеют вид шлема и надеваются на голову для измерения. Магнитоэнцефалографы различают магнитометры и градиентометры. В то время как магнитометры имеют одну считывающую катушку, градиентометры содержат две считывающие катушки на расстоянии от 1,5 до 8 см. Как и экранирующая камера, две катушки действуют так, что магнитные поля с небольшой пространственной зависимостью подавляются еще до измерения.

Уже есть новые разработки в области датчиков. Поэтому были разработаны мини-сенсоры, которые также работают при комнатной температуре и могут измерять напряженность магнитного поля до пикотесла. Важными преимуществами магнитоэнцефалографии являются ее высокое временное и пространственное разрешение. Разрешение по времени лучше миллисекунды. Дополнительными преимуществами магнитоэнцефалографии перед ЭЭГ (электроэнцефалографией) являются простота использования и более простое численное моделирование.

Здесь вы можете найти свое лекарство

Риски, побочные эффекты и опасности

При использовании магнитоэнцефалографии проблем со здоровьем не ожидается. Процедуру можно использовать без риска. Однако следует отметить, что во время измерения металлические части тела или татуировки с цветными пигментами, содержащими металл, могут повлиять на результаты измерения.

Помимо некоторых преимуществ перед ЭЭГ (электроэнцефалографией) и другими методами исследования функции мозга, он также имеет недостатки. Высокое временное и пространственное разрешение явно является преимуществом. Это также неинвазивное неврологическое обследование. Однако главный недостаток - неоднозначность обратной задачи. В обратной задаче результат известен. Однако причина, которая привела к такому результату, в значительной степени неизвестна.

Что касается магнитоэнцефалографии, это означает, что измеренная активность областей мозга не может быть четко отнесена к функции или расстройству. Успешное присвоение возможно только в случае применения ранее разработанной модели.Правильное моделирование отдельных функций мозга может быть достигнуто только при сочетании магнитоэнцефалографии с другими методами функционального обследования.

Эти метаболически функциональные методы включают функциональную магнитно-резонансную томографию (фМРТ), ближнюю инфракрасную спектроскопию (NIRS), позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ) или однофотонную эмиссионную компьютерную томографию (SPECT). Это методы визуализации или спектроскопические методы. Сочетание их результатов приводит к пониманию процессов, происходящих в отдельных областях мозга. Еще один недостаток МЭГ - высокая стоимость процесса. Эти затраты связаны с использованием большого количества жидкого гелия, который необходим в магнитоэнцефалографии для поддержания сверхпроводимости.