Hva er fMRI?

 - en kort innføring

Funksjonell MRI (fMRI) er en avansert, non-invasiv bildegenereringsteknikk som brukes for å avbilde hjernens funksjon uten bruk av ioniserende stråling. Dette gjør det mulig å “se inn i” en levende og normalt fungerende hjerne – nærmest risikofritt.
Anvendelsesområder strekker seg fra basal nevroforskning til psykologi. Teknikken har dessuten et stort potensial for klinisk anvendelse, for eksempel ved preoperativ utredning i forbindelse med nevrokirurgiske inngrep.

fMRI ble først brukt i medisinsk/psykologisk internasjonal forskning i 1991. Helt enkelt kan en si at teknikken gjør det mulig å avbilde hvilke deler av hjernen som brukes til spesifikke oppgaver som å høre, se eller utføre motoriske oppgaver som det å bevege fingrene. Det er også mulig å studere mer komplekse kognitive forløp som hvordan hukommelse er organisert, hvordan personer bearbeider språk, eller hvilke deler av hjernen som styrer oppmerksomhet. Teknikken kan benyttes til å analysere cerebrale funksjonelle nettverk, og for å evaluere effekter av terapeutisk intervensjon.

Det er forskjellen i blodets magnetiske egenskaper (BOLD – Blood Oxygenation Level Dependent Contrast) som er grunnlaget for fMRI-målingene. I en hvilende hjerne er forholdet mellom oksygenrikt (diamagnetisk) og oksygenfattig (paramagnetisk) blod noen lunde likt. Ved økt lokal hjerneaktivitet økes tilførselen av oksygenrikt blod også i den venøse blodstrømmen.

Reduksjonen av oksygenfattig blod gir økning signalintensitet i fMRI-bildene. I praksis er det dermed en sekundær effekt av den nevronale hjerneaktiviteten som måles med fMRI- teknikken.
De første fMRI-undersøkelsene i Norge ble gjennomført ved Haukeland Sykehus i Bergen i 1993. Forsøkspersonen ble presentert for korte intervaller med intens lysstimulering, og bildeanalyse viste økt hjerneaktivitet i visuelle cortex. I dag utstyres forsøkspersonen eller pasienten med hodetelefoner, spesialbriller og responsboks. Samtidig som det presenteres ulike oppgaver, instruksjoner, lyder og bilder gjennom disse audiovisuelle hjelpemidlene, gjøres gjentatte MR-opptak. Typisk genereres flere tusen MR-bilder i ett forsøk. Disse analyseres ved hjelp av avansert statistisk verktøy, og resultatene visualiseres på pasientens eller forsøkspersonens egne anatomiske bilder, eller på standariserte hjernemodeller.