Spontaneous blood oxygen fluctuation in awake and sedated brain cortex – a BOLD fMRI study, Acta Universitatis Ouluensis D Medica 791

Uusi magneettitutkimusmenetelmä havaitsee aivoverenkierron säätelyyn liittyviä aaltoiluja Magneettikuvaus on viime vuosina tuonut runsaasti uutta tietoa aivojen toiminnasta. Yksi uusista tutkimusmenetelmistä on toiminnallinen magneettikuvaus, jossa aktivoituvat aivoalueet voidaan paikantaa happipitoisuudelle herkän BOLD (blood oxygen level dependent)-kontrastin avulla. Hyvinkin pienet happipitoisuuden muutokset aivokuorella voidaan havaita BOLD-kuvauksessa aiheuttamatta potilaalle invasiivisia toimenpiteitä. Väitöskirjassa tutkittiin aivokuoren hapetuksen spontaaneja muutoksia BOLD-kuvauksella. Nukutuksen vaikutuksia aivojen hapetuksen muutoksiin tutkittiin 12 aikuisella ja 38 lapsella. Tutkimuksessa analysoitiin hapetusmuutosten anatomista jakautumista, taajuutta, synkronisuutta, tilastollisia ominaisuuksia sekä virhelähteitä. Tavoitteena oli kehittää työkaluja aivokuoren spontaanin toiminnan havainnointiin. Uutena ilmiönä tutkimuksessa havaittiin nukutuksen vaikutus hapetuksen aaltoiluun. Hereillä aivokuoren hapetuksen aaltoilu on vaimeaa mutta jo kevyt midazolam-nukutus korostaa hapetusaaltoilua ja sen synkronisuutta merkittävästi. Syvemmässä anestesiassa 0.03 Hz:n aallot muuttuvat muuta toimintaa dominoivaksi ilmiöksi. Havaittu aaltoilu on tilastollisesti itsenäinen aivokuoren ilmiö eikä kuvausartefakta. Yksittäisistä menetelmistä itsenäisten komponenttien analyysi ICA (independent component analysis) erottaa aaltoilun tehokkaimmin. Eri menetelmien yhdistäminen on kuitenkin tarkin tapa karakterisoida spontaaneja aivokuoren aaltoja. Tutkimus osoittaa miten nukutusaineet muuttavat verenkierron säätelyyn liittyviä spontaaneja aaltoja. Muutokset voidaan paikantaa tutkimuksessa kehitellyin analyysi-menetelmin. Jatkossa samoja menetelmiä voidaan myös soveltaa karakterisoitaessa verenkierron säätelyn muutoksia keskushermoston toiminnallisissa sairauksissa.

ISBN-10:
951-42-7387-7
Kieli:
ENLG
Tekijät:
Kiviniemi Vesa
Tuotekoodi 013366
14,00 €