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 funkčníMR, která mapuje regionální změny mozkové perfúze a nepřímo tak měříneuronální aktivaci ve vyšetřovaných částech mozku. Její přínos kestudiu kognitivních funkcí dosud není zcela jednoznačný. Metodou"event-related" funkční MR (efMRI) autoři provedli vyšetření sluchového"oddball" úkolu u 10 zdravých dobrovolníků. Získané výsledkyporovnávali s nálezy předchozích efMRI a intracerebrálních ERP studií scílem posoudit míru shody mezi oblastmi s hemodynamicky významněodlišnou odpovědí na vzácné terčové podněty a známými intracerebrálnímigenerátory P3 potenciálu ERP. Obě metody shodně prokázaly aktivaci řadyoblastí především parietálního a frontálního laloku (lobulus parietalissuperior, inferior, gyrus supramarginalis, gyrus cinguli, laterálníhoprefrontálního kortexu, gyrus temporalis superior a thalamu). Ve shoděs předpokládanou významnou rolí neurokognitivní sítě pro záměrnoupozornost v průběhu detekce terčových podnětů, byla ve většině těchtostruktur pozorována výraznější hemodynamická odezva na pravé straně.Oproti očekávání nebyla v prezentovaném experimentu, ani v žádné zpředchozích efMRI studií, prokázána signifikantní hemodynamická odpověďna terčové podněty v místě nejvýraznějšího P3 generátoru - vamygdalohippocampálním komplexu. Rozdílné výsledky byly obdrženy taképři vyšetřování dalších oblastí, např. rostrálního cingula. Ačkoli jetedy přínos efMRI k poznání neuroanatomického korelátu mentálníchpochodů extrémně vysoký, sama o sobě není schopna poskytnout kompletnímapu aktivovaných mozkových oblastí v průběhu kognitivních operací.Důvodem je nejspíše neschopnost plně reflektovat tranzientní krátcetrvající funkční změny neuronálních populací. Nadále je tak nutnovnímat ji jako metodu komplementární a její výsledky posuzovat smaximální obezřetností.

The functional MRI method underwent rapid development during the lastdecade. It maps neuronal activation indirectlty by examining corticalhaemodynamic changes. We still do not know its exact relation to studyof cognitive function.We present "event-related" functional MR (efMRI) study of auditory"oddball" paradigma in 10 healthy volunteers in this paper. We comparedresults of present efMRI study with results of our previous ERP studyto evaluate the measure of equality between regions with significantlydifferent haemodynamic response to frequent and target stimuly, andknown position of intracerebral P3 generators. Both methods revealedactivation of many regions, especially in parietal and frontal lobe(lobulus parietalis superior, inferior, gyrus supramarginalis, gyruscinguli, lateral prefrontal cortex, gyrus temporalis superior andthalamus). Haemodynamic activation in most of these structures wasright lateralized in accordance to todays knowledge. On the contrary,not the presented study nor any other previous study reveal theexpected haemodynamic response in most significant P3 generator -amygdalohyppocampal complex. Even if the efMRI method is very useful inrecognition of neurocognitive corelates of mental processes, the methoditself is not able to find complete map of activated brain areas duringcognitive function. This may be caused due to incomplete ability of theefMRI metod in capturing very short transient changes in neuronalpopulations. Thus It is still necessary to consider efMRI ascomplementar 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