Magnetoencephalography: Paggamot, Mga Epekto at Panganib

Sinusuri ng Magnetoencephalography ang magnetikong aktibidad ng utak. Kasama ang iba pang mga pamamaraan, ginagamit ito upang mag-modelo utak pagpapaandar Ang pamamaraan ay ginagamit pangunahin sa pagsasaliksik at upang magplano ng mga mahirap na pamamaraang neurosurgical sa utak.

Ano ang magnetoencephalography?

Pinag-aaralan ng Magnetoencephalography ang magnetikong aktibidad ng utak. Kasama ng iba pang mga pamamaraan, ginagamit ito upang i-modelo ang paggana ng utak. Ang Magnetoencephalography, kilala rin bilang MEG, ay isang paraan ng pagsusuri na tumutukoy sa aktibidad ng utak ng utak. Sa prosesong ito, ang pagsukat ay ginawa ng mga panlabas na sensor na tinatawag na SQUIDs. Gumagana ang mga SQUID batay sa mga superconducting coil at maaaring irehistro ang pinakamaliit na mga pagbabago sa magnetic field. Ang superconductor ay nangangailangan ng isang temperatura na malapit sa ganap na zero. Ang paglamig na ito ay makakamit lamang ng likidong helium. Ang mga magnetoencephalograph ay napakamahal na aparato, lalo na't ang isang buwanang pag-input na halos 400 litro ng likidong helium ay kinakailangan para sa kanilang operasyon. Ang pangunahing larangan ng aplikasyon para sa teknolohiyang ito ay pagsasaliksik. Ang mga paksa ng pagsasaliksik ay, halimbawa, ang paglilinaw ng pagsabay ng iba't ibang mga lugar ng utak sa mga pagkakasunud-sunod ng paggalaw o paglilinaw ng pag-unlad ng isang panginginig. Bukod dito, ginagamit din ang magnetoencephalography upang makilala ang lugar ng utak na responsable para sa isang kasalukuyan himatay.

Pag-andar, epekto, at mga layunin

Ginagamit ang Magnetoencephalography upang masukat ang maliit na mga pagbabago sa magnetic field na ginawa habang aktibidad ng neuronal ng utak. Ang mga alon ng kuryente ay nasasabik sa mga neuron habang nagpapadala ng stimulus. Ang bawat kasalukuyang kuryente ay bumubuo ng isang magnetic field. Sa prosesong ito, ang isang pattern ng aktibidad ay nabuo ng iba't ibang aktibidad ng mga nerve cells. Mayroong mga tipikal na pattern ng aktibidad na naglalarawan sa pag-andar ng mga indibidwal na lugar ng utak sa panahon ng iba't ibang mga aktibidad. Sa pagkakaroon ng mga sakit, gayunpaman, maaaring lumitaw ang mga paglihis na pattern. Ang mga paglihis na ito ay napansin sa magnetoencephalography ng kaunting mga pagbabago sa magnetic field. Sa prosesong ito, ang mga magnetic signal mula sa utak ay bumubuo ng mga de-koryenteng voltages sa mga coil ng magnetoencephalograph, na naitala bilang data ng pagsukat. Ang mga magnetic signal sa utak ay napakaliit kumpara sa mga panlabas na magnetic field. Ang mga ito ay nasa saklaw ng ilang femtotesla. Ang magnetikong patlang ng mundo ay mayroon nang 100 milyong beses na mas malakas kaysa sa mga patlang na nabuo ng mga alon ng utak. Ipinapakita nito ang mga hamon ng magnetoencephalograph upang maprotektahan sila mula sa panlabas na mga magnetic field. Samakatuwid, ang magnetoencephalograph ay karaniwang naka-set up sa isang electromagnetically Shields na cabin. Doon, ang impluwensya ng mga patlang na may mababang dalas mula sa iba't ibang mga bagay na pinapatakbo ng kuryente ay pinapahina. Bilang karagdagan, pinoprotektahan laban sa electromagnetic radiation. Ang pisikal na prinsipyo ng pangharang ay batay din sa katotohanan na ang panlabas na mga magnetikong patlang ay walang ganoong kalaking pag-asa sa spatial tulad ng mga magnetic field na nabuo ng utak. Kaya, ang tindi ng mga magnetikong signal ng utak ay nababawasan ng quadratically na may distansya. Ang mga patlang na may mas mababang pag-asa sa spatial ay maaaring pigilan ng coil system ng magnetoencephalograph. Totoo rin ito para sa mga magnetikong signal ng mga tibok ng puso. Bagaman ang magnetikong patlang ng lupa ay medyo malakas, hindi rin ito nagsisilbing isang nakakagambalang impluwensya sa pagsukat. Ang mga resulta mula sa ang katunayan na ito ay napaka-pare-pareho. Lamang kapag ang magnetoencephalograph ay nakalantad sa malakas na mekanikal na panginginig, ang impluwensiya ng magnetic field ng lupa ay magiging kapansin-pansin. Ang isang magnetoencephalograph ay nakapagtala ng kabuuang aktibidad ng utak nang walang pagkaantala ng oras. Ang mga modernong magnetoencephalograph ay naglalaman ng hanggang sa 300 mga sensor. Mayroon silang mala-helmet na hitsura at nakalagay sa ulo para sa pagsukat. Ang Magnetoencephalographs ay nahahati sa magnetometers at gradiometers. Habang ang mga magnetometro ay may isang pickup coil, ang mga gradiometers ay naglalaman ng dalawang pickup coil na may pagitan na 1.5 hanggang 8 cm ang pagitan. Tulad ng silid na pangkubkub, ang dalawang coil ay may epekto na ang mga magnetic field na may mababang pag-asa sa spatial ay pinipigilan kahit na bago ang pagsukat. Mayroon nang mga bagong pagpapaunlad sa larangan ng mga sensor. Halimbawa, ang mga pinaliit na sensor ay nabuo na maaari ring gumana sa temperatura ng kuwarto at sukatin ang lakas ng magnetic field na hanggang sa isang picotesla. Ang mga mahahalagang bentahe ng magnetoencephalography ay ang mataas na temporal at spatial na resolusyon. Samakatuwid, ang resolusyon ng oras ay mas mahusay kaysa sa isang millisecond. Iba pang mga kalamangan ng magnetoencephalography sa EEG (electroencephalography) ay ang kadalian ng paggamit nito at mas simpleng pagmo-modelo.

Mga panganib, epekto, at panganib

Hindi kalusugan inaasahan ang mga problema kapag gumagamit ng magnetoencephalography. Ang pamamaraan ay maaaring magamit nang walang panganib. Gayunpaman, dapat pansinin na ang mga bahagi ng metal sa katawan o mga tattoo na may kulay na kulay na naglalaman ng metal ay maaaring maka-impluwensya sa mga resulta ng pagsukat habang sinusukat. Bilang karagdagan sa ilang mga kalamangan sa paglipas ng EEG (electroencephalography) at iba pang mga pamamaraan para sa pagsusuri ng pagpapaandar ng utak, mayroon din itong mga kawalan. Ang mataas na oras at spatial na resolusyon ay malinaw na nagpapatunay na isang kalamangan. Bilang karagdagan, ito ay isang di-nagsasalakay na pamamaraan ng pagsusuri sa neurological. Gayunpaman, ang pinakamalaking kawalan ay ang hindi natatangi ng Inverse Problem. Sa Inverse Problem, alam ang resulta. Gayunpaman, ang sanhi na humantong sa resulta na ito ay higit na hindi alam. Tungkol sa magnetoencephalography, ang katotohanang ito ay nangangahulugang ang nasusukat na aktibidad ng mga lugar ng utak ay hindi maaring maituro sa isang pagpapaandar o karamdaman. Kung ang tama ng naidagdag na modelo ay tama, posible ang isang matagumpay na pagtatalaga. Gayunpaman, ang tamang pagmomodelo ng mga indibidwal na pag-andar ng utak ay makakamit lamang sa pamamagitan ng pagkabit ng magnetoencephalography sa iba pang mga pamamaraan ng pagganap na pagsusuri. Ang mga metabolic functional na pamamaraan ay gumagana magnetic resonance imaging (fMRI), malapit-infrared na spectroscopy (NIRS), positron emission tomography (PET), o solong paglabas ng photon pinagsama tomography (SPECT). Ito ang mga diskarte sa imaging o spectroscopic. Ang kumbinasyon ng kanilang mga resulta ay humantong sa isang pag-unawa sa mga proseso na nagaganap sa mga indibidwal na lugar ng utak. Ang isa pang kawalan ng MEG ay ang mataas na gastos ng pamamaraan. Ang mga gastos na ito ay nagreresulta mula sa paggamit ng maraming halaga ng likidong helium na kinakailangan sa magnetoencephalography upang mapanatili ang superconductivity.