RADIOLOGY GLOSSARY
fMRI(BOLD)(Blood oxygenation level-dependent functional MRI)
IN ONE LINE
一言でいうと
血液の酸素化状態に伴う磁気的性質の変化をMRI信号として検出し、脳活動に関連する変化を評価する方法です。
BEGINNER GUIDE
はじめて学ぶ方へ
脳の活動に伴って変わる血液の酸素化を手がかりに、活動に関連した領域を調べます。
身近なイメージ
教材として基準信号1000、課題時1015を仮定します。 1.5%の信号変化です。神経の発火が1.5%増えたという意味ではありません。
そもそもfMRI(BOLD)とは?
脳の活動に伴って変わる血液の酸素化を手がかりに、活動に関連した領域を調べます。
BOLDは血液酸素化依存。/脱酸素ヘモグロビンと磁化率。/間接指標であること。
定義・しくみ
血液の酸素化状態に伴う磁気的性質の変化をMRI信号として検出し、脳活動に関連する変化を評価する方法です。神経の電気活動を直接測るのではなく、血流・血液量・酸素代謝の反応を介します。
FORMULA
相対信号変化はMRI信号の比で酸素消費量の直接測定ではありません。
時間応答は神経活動の瞬間と一致しません。
具体例で確認
教材として基準信号1000、課題時1015を仮定します。
相対信号変化 = × 100 = 1.5%
1.5%の信号変化です。神経の発火が1.5%増えたという意味ではありません。
専門的にもう一歩
常磁性の脱酸素ヘモグロビンは局所磁場を乱し、T2*などに依存する信号に影響します。課題や安静時の時系列を解析しますが、信号変化は神経血管結合や血管反応、動きと解析条件にも依存します。信号増加が活動の絶対量に比例するとは限らず、関連した信号と因果・思考内容を区別します。
臨床・測定での確認点
- 体動や生理的変動を確認します。
- 課題遂行と解析モデル・多重比較を管理します。
- 血管反応が変わる病態などでは解釈を慎重にします。
覚えるポイント
- BOLDは血液酸素化依存。
- 脱酸素ヘモグロビンと磁化率。
- 間接指標であること。
間違えやすい点
- 神経の電気信号を直接画像化していません。
- 色の領域がその機能だけを担うとは限りません。
- 信号低下を直ちに活動の欠如と断定しません。