功能性核磁共振成像

磁共振功能成像是一种新的研究人脑功能的方法,具有无创!时间和空间分辨率高的特点,渐应用于神经科学的多个领域"在阐明高级神经生理和神经心理活动方式和皮层间的功能联系!术中导航以最大限度切除功能皮层病变并减少手术并发症!了解脑肿瘤的分化程度和预后判断!揭示神经和精神疾病皮层功能异常的病理生理改变等方面,均显示了较高的应用价值。

功能性核磁共振成像(fMRI)技术可以显示大脑各个区域内静脉毛细血管中血液氧合状态所起的磁共振信号的微小变化.fMRI作为无损和动态的探测技术,已日益成为观察大脑活动,进而揭示脑和思维关系的一种重要方法.

FMRI的基本原理:FMRI的方法很多,主要包括注射照影剂、灌注加权、弥散加权及血氧水平依赖(blood oxygenation lev-el dependent,BOLD)法,目前应用最广泛的方法为BOLD法:血红蛋白包括含氧血红蛋白和去氧血红蛋白[1],两种血红蛋白对磁场有完全不同的影响,氧合血红蛋白是抗磁性物质,对质子弛豫没有影响,去氧血红蛋白是顺磁性物质,其铁离子有4个不成对电子,可产生横向磁化磁豫缩短效应(preferential T2 pro-ton relaxation effect,PT2PRE)。因此,当去氧血红蛋白含量增加时,T2加权像信号减低。当神经元活动增强时,脑功能区皮质的血流显著增加,去氧血红蛋白的含量降低,削弱了PT2PRE,导致T2加权像信号增强,即T2加权像信号能反映局部神经元活动,这就是所谓血氧水平依赖BOLD效应,它是FMRI基础