Význam funkční magnetické rezonance pro hodnocení kognitivních pochodů v lidském mozku.

The Role of fMRI in Evaluation of Congnitive Function of Human Brain. Localisation of Activated Neuronal Population using `oddball` task

journal article - other

Czech

V posledním desetiletí došlo k prudkému rozvoji metody nazvané funkční MR, která mapuje regionální změny mozkové perfúze a nepřímo tak měří neuronální aktivaci ve vyšetřovaných částech mozku. Její přínos ke studiu kognitivních funkcí dosud není zcela jednoznačný. Metodou "event-related" funkční MR (efMRI) autoři provedli vyšetření sluchového "oddball" úkolu u 10 zdravých dobrovolníků. Získané výsledky porovnávali s nálezy předchozích efMRI a intracerebrálních ERP studií s cílem posoudit míru shody mezi oblastmi s hemodynamicky významně odlišnou odpovědí na vzácné terčové podněty a známými intracerebrálními generátory P3 potenciálu ERP. Obě metody shodně prokázaly aktivaci řady oblastí především parietálního a frontálního laloku (lobulus parietalis superior, inferior, gyrus supramarginalis, gyrus cinguli, laterálního prefrontálního kortexu, gyrus temporalis superior a thalamu). Ve shodě s předpokládanou významnou rolí neurokognitivní sítě pro záměrnou pozornost v průběhu detekce terčových podnětů, byla ve většině těchto struktur pozorována výraznější hemodynamická odezva na pravé straně. Oproti očekávání nebyla v prezentovaném experimentu, ani v žádné z předchozích efMRI studií, prokázána signifikantní hemodynamická odpověď na terčové podněty v místě nejvýraznějšího P3 generátoru - v amygdalohippocampálním komplexu. Rozdílné výsledky byly obdrženy také při vyšetřování dalších oblastí, např. rostrálního cingula. Ačkoli je tedy přínos efMRI k poznání neuroanatomického korelátu mentálních pochodů extrémně vysoký, sama o sobě není schopna poskytnout kompletní mapu aktivovaných mozkových oblastí v průběhu kognitivních operací. Důvodem je nejspíše neschopnost plně reflektovat tranzientní krátce trvající funkční změny neuronálních populací. Nadále je tak nutno vnímat ji jako metodu komplementární a její výsledky posuzovat s maximální obezřetností.

The functional MRI method underwent rapid development during the last decade. It maps neuronal activation indirectlty by examining cortical haemodynamic changes. We still do not know its exact relation to study of cognitive function. We present "event-related" functional MR (efMRI) study of auditory "oddball" paradigma in 10 healthy volunteers in this paper. We compared results of present efMRI study with results of our previous ERP study to evaluate the measure of equality between regions with significantly different haemodynamic response to frequent and target stimuly, and known position of intracerebral P3 generators. Both methods revealed activation of many regions, especially in parietal and frontal lobe (lobulus parietalis superior, inferior, gyrus supramarginalis, gyrus cinguli, lateral prefrontal cortex, gyrus temporalis superior and thalamus). Haemodynamic activation in most of these structures was right lateralized in accordance to todays knowledge. On the contrary, not the presented study nor any other previous study reveal the expected haemodynamic response in most significant P3 generator - amygdalohyppocampal complex. Even if the efMRI method is very useful in recognition of neurocognitive corelates of mental processes, the method itself is not able to find complete map of activated brain areas during cognitive function. This may be caused due to incomplete ability of the efMRI metod in capturing very short transient changes in neuronal populations. Thus It is still necessary to consider efMRI as complementar method and evaluate it results very carefully.

Oddball; event-related fMRI; SPM; geneze P3

Oddball; event-related fMRI; SPM; P3 genesis

BRÁZDIL, M.; DOBŠÍK, M.; PAŽOURKOVÁ, M.; KRUPA, P.; REKTOR, I.

23. 8. 2002

1210-7859

Česká a slovenská neurologie a neurochirurgie

2002

5

Czech Republic

20

30

10