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功能性磁共振成像(fMRI)

英文名:
Functional MRI (fMRI)

简介

什么是功能性磁共振成像(fMRI)?

功能性磁共振成像(fMRI)是一种能显示大脑特定区域活动的成像扫描。在医疗环境中,fMRI 主要用于帮助规划脑部手术及类似程序。

标准的 MRI 扫描使用极其强大的磁铁、无线电波和计算机处理技术,生成体内内部的高度详细的 3D 图像。它不像 X 射线或计算机断层扫描(CT)扫描那样使用辐射,所以不用担心辐射问题。

fMRI 扫描使用相同的 MRI 机器,但它很特殊,因为它能追踪大脑不同部位的血流。当脑细胞工作时,它们会使用更多的氧气。这意味着追踪血流可以显示大脑中工作最努力的区域。这些区域在 fMRI 扫描中会显得更亮。

功能性磁共振成像(fMRI)用于什么?

根据大脑的血流和活动绘制大脑区域图,使临床医生能够了解大脑的特定部分控制哪些动作和能力。这对于规划脑部手术或其他可能影响大脑的程序非常有用。如果您需要对大脑的特定部分进行手术,fMRI 可以帮助神经外科医生规划手术并知道哪些区域应保持不受干扰,因为它们处理关键工作。成人和儿童都可以进行 fMRI 扫描。

例如,大脑额叶的特定部分控制肌肉运动。在 fMRI 扫描期间让您敲击手指,可以显示哪些区域负责该工作。然后,神经外科医生知道要避免干扰这些区域。

可能需要这种规划的情况或程序包括:

  • 癫痫。当癫痫对药物或其他治疗无反应时,癫痫手术可能是一种选择。
  • 脑肿瘤。任何类型的生长,包括癌症良性肿瘤,可能需要手术切除。
  • 脑部放射治疗。精确的放射治疗可以治疗癌症、循环问题和许多其他脑部疾病。
  • 治疗后扫描。后续扫描可以帮助显示医疗程序后大脑功能的任何差异。

研究人员也在研究 fMRI 的其他用途。有证据表明它可能对生物反馈治疗有用。

fMRI 扫描有多常见?

由于 fMRI 没有很多医疗用途,因此在医疗保健环境中并不常见。较小的医院和医疗设施可能无法进行 fMRI 扫描。如果您需要进行 fMRI 扫描,可能需要前往较大的医疗中心。

细节

我该如何为这个程序做准备?

在进行功能性磁共振成像(fMRI)的当天,您不应饮用任何含咖啡因的东西,因为这可能会影响 fMRI 的结果。如果您服用任何药物,您的医生也会指导您在扫描前如何服用(或不服用)它们。

像标准的 MRI 扫描一样,fMRI 扫描涉及一个非常强大的磁铁。它的强度足以损坏某些物品或高速将磁性物体吸向它。即使是简单的金属物品在 MRI 附近也可能成为危险的射弹。

您需要去除任何含有任何金属的衣物、配饰或珠宝,包括穿孔。这包括所有金属,无论它们是否具有磁性。即使是非磁性金属也仍会影响扫描质量。

在 MRI 附近不应携带或佩戴的物品包括:

  • 珠宝、手表、信用卡和助听器
  • 别针、金属发饰、内衣钢圈和金属拉链,这些会扭曲 MRI 图像。
  • 可移动的牙科修复物,如假牙
  • 笔、小刀或多功能工具。
  • 身体穿孔。
  • 手机、电子手表和跟踪设备。

在进行 MRI 之前,如果您有以下任何情况,务必告知您的医生:

  • 心脏起搏器除颤器
  • 电子或植入式刺激器或设备,包括深部脑刺激器、迷走神经刺激器、膀胱刺激器、脊柱刺激器、神经刺激器和植入式电极或导线。
  • 置换关节
  • 人工耳蜗或其他耳部植入物。
  • 植入式药物泵,例如用于泵送麻醉剂/止痛药或治疗痉挛的药物的泵。
  • 可编程分流器。
  • 动脉瘤夹和线圈。
  • 不在心脏中的支架。
  • 过滤器,如血凝块过滤器。
  • 金属碎片滞留在您身体或眼睛的任何部位(如子弹、弹片、金属碎片或刨花)。
  • 连续血糖监测仪(CGM)。
  • 胰岛素泵。
  • 您身体任何部位佩戴的药物贴片。

如果您有以下情况,也应在 fMRI 之前告知您的医生:

  • 您怀孕了或可能怀孕。
  • 有某种原因导致您在整个程序过程中不能仰卧。
  • 您有幽闭恐惧症(对封闭空间的恐惧)。

如果您有幽闭恐惧症,您的提供者可能会建议在扫描期间或即将扫描之前给您服用抗焦虑药物。这可能会有所不同,因此您应该询问您的医生在 fMRI 期间药物是否是帮助缓解恐惧和焦虑的选择。

儿童也可以进行 fMRI,但可能需要药物来帮助他们放松。您孩子的医生可以告诉您更多关于可用选项以及他们推荐的选项。

功能性磁共振成像扫描期间会发生什么?

fMRI 扫描的工作原理与标准 MRI 非常相似。在程序期间,您将躺在一张可以将您的身体移向 MRI 机器的桌子上。大多数时候,fMRI 使用传统的环形 MRI 扫描仪,因为开放式 MRI 机器通常没有足够强大的磁铁。

在 fMRI 期间,您的头部将位于一个称为头部线圈的特殊头盔状设备内。该线圈有助于产生更清晰的图像。您还将佩戴特殊的消音耳机,以阻挡 MRI 机器的声音。耳机还允许医生,如 MRI 技术员或放射科医生,在扫描期间与您交谈并给您指示。

标准 MRI 和 fMRI 扫描之间的主要区别在于活动。在 fMRI 扫描期间,医生会让您说话、轻敲手指或执行其他简单任务。当您执行这些任务时,fMRI 会跟踪您大脑中的血液流动,以查看哪些区域最活跃,并将其与您当时正在做的事情进行比较。这使他们能够“绘制”您大脑的区域及其负责的内容。

这些任务可以使用事件系统或块系统进行。

  • 块系统:该系统让您在短时间内执行一项任务,然后休息一小段时间。这些时间段称为块。
  • 事件系统。这涉及进行一系列任务,其间没有休息时间。

您的提供者可能还希望您的 fMRI 的一部分涉及“静止状态”扫描。在这段时间里,您只需躺在扫描仪中(您的提供者可能会要求您睁开或闭上眼睛)。这使提供者能够看到并测量您大脑中活动和休息之间的差异。

带对比剂的功能性磁共振成像

像标准的 MRI 扫描一样,fMRI 扫描可能涉及含有钆的对比剂。通过静脉(通过静脉)注射将钆注入静脉可以帮助某些成像测试。它可以使您身体或大脑内部的某些结构更容易看到。

功能性磁共振成像扫描需要多长时间?

总的来说,fMRI 扫描通常需要长达一小时。如果您的提供者想要收集额外的扫描以确保他们有足够的数据进行分析,或者如果他们想在 fMRI 旁边进行另一种类型的 MRI 扫描,可能会需要更长时间。

此程序之后会发生什么?

通常在 fMRI 扫描后您可以直接回家。如果您在 fMRI 期间接受了帮助缓解焦虑的药物,您需要有人开车送您回家。放射科医生将审查和分析扫描结果,并将结果提供给您和转诊您进行扫描的医生(如神经科医生或神经外科医生)。

相关问题

脑电图(EEG)和功能磁共振成像(fMRI)之间的区别是什么?

脑电图(EEG)是一种测量和记录大脑活动的诊断测试。脑电图机器在纸或数字显示屏上以一系列波的形式显示大脑活动。它们都记录类似的数据,但 fMRI 以图像的形式显示它。

功能磁共振成像(fMRI)是一种相对较新的技术。虽然它只有 30 多年的历史,但它为我们对大脑工作方式的新理解打开了大门。如今,它在绘制大脑活动图以及显示在某些任务或事件期间哪些区域活跃方面最有用。无论是您还是您的孩子接受 fMRI 检查,这种类型的扫描对于神经外科医生在计划手术并尽可能避免关键区域时非常有帮助。

补充细节

功能性磁共振成像(fMRI)的益处是什么?

功能性磁共振成像在术前规划中特别有用。它可以帮助神经外科医生更好地理解不同大脑结构的活动。这有助于他们在可能的情况下避开关键区域,降低你失去依赖这些区域的任何能力的机会。

其他测试也可以帮助进行规划,但功能性磁共振成像通常是更好的选择。其他可以提供帮助的测试通常更具侵入性,涉及到副作用更大的药物,或者在绘制相关大脑区域时不够准确。

功能性磁共振成像(fMRI)的缺点或风险是什么?

与其他程序相比,功能性磁共振成像有一些缺点。最大的缺点之一与功能性磁共振成像扫描时间与大脑工作速度有关。功能性磁共振成像每秒捕获扫描数据。大脑活动在几分之一秒内发生变化,因此功能性磁共振成像无法足够快地扫描以捕获非常详细的大脑活动。

功能性磁共振成像本身的风险非常小,通常与标准磁共振成像的风险相似。钆造影剂的副作用很少见。金属安全性是主要关注点。务必遵循医生和临床工作人员关于金属安全性的所有指导。如果有任何问题,请毫不犹豫地向他们寻求意见。