تصویربرداری نوری و تصویربرداری تشدید مغناطیسی عملکردی (fMRI)

 

 

تصویربرداری نوری و تصویربرداری تشدید مغناطیسی عملکردی (fMRI)

FMRI وابسته به سطح اکسیژن خون (BOLD) یک ابزار تصویربرداری عصبی غیرتهاجمی و غیر تهاجمی است که به طور گسترده اجرا شده است، در دسترس بالینی و پیش بالینی است. علی‌رغم این نقاط قوت، داده‌های BOLD-fMRI تفکیک مکانی - زمانی نسبتاً پایینی دارند (زیر میلی‌متر به میلی‌متر، [خطای پردازش ریاضی])، و نسبت به منشا سلولی فعالیت حساس نیستند. این می‌تواند کاربرد و تفسیر اندازه‌گیری‌های BOLD-fMRI را محدود کند.672 به‌عنوان یک مجموعه ابزار تصویربرداری عصبی مکمل، روش‌های تصویربرداری نوری دارای ویژگی گزارشگر و وضوح مکانی-زمانی بالایی هستند (میکرون تا زیر میلی‌متر، ده‌ها تا صدها هرتز)، اما محدود به دسترسی نوری هستند. بافت و به برنامه های کاربردی در مدل های حیوانی به دلیل معرفی فلوروفورها که نیاز به دستکاری تهاجمی سیستم عصبی دارد. با هم، تصویربرداری نوری و BOLD-fMRI ارتباطی بین اندازه‌گیری‌های خاص گزارشگر از فعالیت و پرکاربردترین روش برای ارزیابی عملکرد مغز انسان و همچنین وسیله‌ای برای عبور از مقیاس‌های مکانی و زمانی متفاوت ایجاد می‌کنند.

BOLD-fMRI و تصویربرداری نوری را می توان همزمان انجام داد (شکل 37)، یا به صورت سریال، برای بازجویی از زیربنای خاص گزارشگر فیزیولوژیکی سیگنال BOLD-fMRI، بررسی الگوهای فعالیت در سطح مدار و شبکه در سراسر مغز، و نوروگلیو جفت عروقی در سلامت و بیماری. برای جمع‌آوری داده‌های BOLD-fMRI و تصویربرداری نوری از یک موضوع، باید بر چالش‌های تجربی قابل توجهی غلبه کرد تا فضای محدود و میدان مغناطیسی بالای اسکنر MR بدون به خطر انداختن سیگنال نوری در نظر گرفته شود. این امر می تواند به ویژه دشوار باشد اگر داده های چند وجهی به طور همزمان به دست آیند که هنگام مطالعه جنبه های خاصی از عملکرد مغز مانند فعالیت خود به خودی (بدون محرک های خارجی) ضروری است.