ポジトロン放出トモグラフィによる人間の視覚野のマッピング. | JoVE Visualize

科学分野:

神経科学は神経科学である.
メディカルイマージング (医学イメージング)
脳機能のマッピング

背景:

ポジトロン放出トモグラフィー (PET) は,地域脳血流 (CBF) を画像化することによって,人間の脳機能を局所化するために使用されます.
従来のPETイメージングは,空間的解像度が低い (通常>1cm) により制限されており,詳細な機能的な脳マッピングを妨げています.

研究の目的:

従来のPETの空間解像度の制限を克服するために,高度な画像分析戦略を開発する.
標準のPET画像技術では解明できない機能的な脳領域の正確なマッピングを可能にします.

主な方法:

コントロール状態のPET画像をタスク状態の画像から減算する新しい画像分析戦略を実装しました.
この減算法では,特定の行動タスクによって選択的に活性化された脳領域を分離し,未採用領域を除去します.
隔離された活性化された領域は,機能的なゾーンセンターを決定するために正確に局部化されました.

主要な成果:

開発された戦略は,PETの固有の空間的解像度が低いにもかかわらず,機能的なゾーンを高精度でマッピングすることに成功しました.
人間の初等視野皮質で,わずか3mm (中心から中心まで) で分離された機能領域を区別する能力を示した.
空間解像度18mmのPET CBF画像を使用して,網膜投影トポグラフィのマッピングに成功しました.

結論:

新しい画像分析戦略は,効果的な空間解像度を向上させることで,PETの機能的なマッピング能力を大幅に強化します.
このテクニックは,低解像度のPETデータでも,タスクの変動による応答ローカルの微妙なシフトの検出を可能にします.
この方法は,タスクがCBFの強烈で焦点的な増加を誘発する限り,さまざまな脳領域と行動に広く適用できます.