fMRI - Imaging non invasivo
La ricerca qui presentata utilizza due metodi molto diversi per misurare l'attività cerebrale durante la produzione del linguaggio, e si completano a vicenda in modi diversi.
La risonanza magnetica funzionale (fMRI) è di gran lunga il metodo più diffuso moderna per indagare le funzioni del cervello. Ha molti vantaggi, ad esempio, può visualizzare l'intero cervello, è non-invasiva (non necessita di intervento chirurgico o altri interventi con il corpo), e può vedere sottili cambiamenti legati al modo in cui metabolicamente chiedendo una regione del cervello è determinata nel corso di una compito (che è, come 'sete' è per l'ossigeno e nutrienti nel sangue). Questo è uno stand-in per quanto una determinata regione del cervello sta eseguendo i suoi calcoli dedicati, e quindi un modo di visualizzare il suo coinvolgimento in un compito cognitivo come parlare. Così, fMRI mi permette di delineare le grandi regioni neurali che sono responsabili in qualche modo per gli aspetti del linguaggio che io studio.
Tuttavia, la fMRI ha molti limiti. La limitazione principale è che ha una bassa risoluzione nel tempo: si confonde insieme tutte le attivazioni cerebrali che avvengono nel corso di un evento mentale tipico (è come vedere un film di un insieme complesso di azioni, è crollata in un singolo fotogramma sfocato) . Anche con moderni paradigmi di acquisizione e di elaborazione del segnale dati progettati per risolvere questo, le limitazioni fondamentali temporali sono difficili da superare: poiché il sangue connessi dinamiche misura accadere lentamente e gradualmente, nel corso di secondi. Inoltre, che timecourse è differente in diverse parti del cervello (e probabilmente attraverso persone) in modo che sia possibile ricostruire un generalizzabile scala fine timecourse di attività tra le regioni del cervello. La risoluzione spaziale è limitata, e scanner MRI tendono a deformare e distorcere le immagini in modi complessi in modo da stabilire la posizione precisa di ogni attività in varie materie è difficile. Un terzo tipo di risoluzione, la risoluzione fisiologica - la capacità di discernere i diversi tipi di attività cellulare gli uni dagli altri - è limitata dal fatto che i processi di fMRI misure fisiologiche delle cellule cerebrali solamente attraverso il proxy dei cambiamenti del flusso sanguigno (e in effetti la vera natura di il segnale fMRI e come si riferisce alla attività delle cellule cerebrali non è noto). Pertanto, fMRI è fondamentalmente limitato nei tipi di calcoli del cervello può rivelare.
Per queste ragioni, combino fMRI con un altro metodo, chiamato ICE (Per saperne di più su di esso qui ), che offre una raffinata scala risoluzione temporale e fisiologico, ma è raro e non coprire la gran parte del cervello come fMRI. I due metodi si completano a vicenda e io registrare sia da parte degli stessi pazienti in molti casi. Ciò è possibile attraverso il consorzio di grandi dimensioni collaborativo costruito da Eric Halgren (vedi collaboratori ) ed è un'occasione davvero emozionante, e un privilegio. Laboratorio del Dr. Halgren include anche altri metodi come la MEG e EEG.
Un modo uniamo fMRI e ICE è quello di utilizzare prima fMRI per mappare il territorio a livello del tessuto cerebrale che include una significativa attività che si riferisce a una determinata attività mentale. In studi separati o negli stessi pazienti, ICE viene utilizzato per raccontare il periodo di tempo, la fisiologia e la dinamica spettrali alle scale temporali e spaziali più sottili possibili con ICE.
