Kas ir smadzeņu attēlveidošana?

Neiroattēlveidošana ir nogājusi garu ceļu, kopš to atklāja Valters Dendijs 1918. gadā. Pirmie smadzeņu attēli tika uzņemti ar procedūru, kas pazīstama kā ventrikulogrāfija. Lai iegūtu precīzākus rentgena attēlus, ārsti izurbuši caurumus pacienta galvaskausā un ievadījuši gaisu smadzeņu sānu kambaros. Šī procedūra, lai arī precīza, bija ārkārtīgi riskanta un invazīva. 20. un 21. gadsimtā ir izstrādātas dažādas, mazāk invazīvas un precīzākas smadzeņu attēlveidošanas metodes.

Agri tika izstrādāta arī elektroencefalogrāfija, smadzeņu darbības elektriskās kustības mērīšanas process. Izmantojot šo metodi, ārsti savieno elektrodus ar pacienta galvas ādu, lai nolasītu elektrisko aktivitāti smadzenēs. Lai gan elektroencefalogrāfija (EEG) bija un joprojām ir efektīvs smadzeņu darbības mērīšanas veids, datori mainīja veidu, kā pasaule piedzīvoja smadzeņu attēlveidošanu. 1970. gados datorizētās aksiālās tomogrāfijas (CAT vai CT skenēšanas) ieviešana ļāva ārstiem izmantot datorizētu rentgena tehnoloģiju, lai iegūtu precīzākus, trīsdimensiju smadzeņu attēlus. Ārsti pirmo reizi varēja redzēt detalizētus smadzeņu šķērsgriezumus.

Pozitronu emisijas tomogrāfija (PET) un viena fotona emisijas datortomogrāfija (SPECT) ir atkarīga no radioaktīvo marķieru ievadīšanas asinsritē. Šie marķieri iekļūst smadzenēs, un skeneris novēro, kur smadzenēs uzkrājas marķieri. Ārsti var izmantot šos attēlus, lai noteiktu, vai dažādās smadzeņu daļās ir kādi defekti.

Magnētiskās rezonanses attēlveidošana (MRI) izmanto magnētiskos laukus un radioviļņus, nevis radioaktīvus materiālus, lai izveidotu smadzeņu attēlus. Smadzeņu protoni reaģē uz šiem stimuliem, radot signālus, kurus var izmantot, lai izveidotu smadzeņu karti. MRI var ne tikai nodrošināt lielisku smadzeņu struktūras attēlojumu, bet arī atklāt smadzeņu darbību. Funkcionālajai MRI (fMRI), kā arī PET un SPECT skenēšanai ir daudzas sekas neskaitāmu slimību un traucējumu diagnostikā un ārstēšanā.

Kopš tā sākuma smadzeņu attēlveidošana ir padarījusi daudzu neiroloģisku traucējumu, tostarp depresijas, šizofrēnijas un bipolāru traucējumu, diagnozi jūtamāku. Smadzeņu attēlveidošana var arī precīzi noteikt insulta un demences simptomus pirms to rašanās. Smadzeņu attēlveidošana ne tikai atbalsta neiroloģisko traucējumu diagnostiku, bet, tā kā tā ļauj novērot smadzeņu reakciju uz svešiem stimuliem, tā ir noderīga zāļu izstrādē šo traucējumu novēršanai.