כללית שלי
נוירוכירורגיה

הדמיה תפקודית של המוח בתהודה מגנטית

הדמיה תפקודית של המוח בתהודה מגנטית ((functional MRI, fMRI היא שיטת דימות מוחי שמשמשת למיפוי אזורי המוח הקשורים בתפקודים שונים, כגון: מוטוריקה, שפה, קשב, וזיכרון. הבדיקה אינה פולשנית, ומספקת מידע מפורט על הארגון המוחי הן ברמת הנבדק הבודד והן ברמת האוכלוסייה. שיטה זו משמשת לצרכים קליניים והינה כלי מרכזי בחקר מדעי המוח.

השיטה

ב- fMRI נבחן הקשר בין ההתנהגות או הפעילות שהאדם מבצע בנקודת זמן מסוימת לבין הפעילות הפיזיולוגית שמתרחשת במוחו, תוך שימוש במגנט רב עוצמה ובגלי רדיו. הבדיקה מבוססת על העובדה שכאשר אדם מבצע פעולה מסוימת הוא מפעיל לשם כך אזורים ספציפיים במוחו, ושפעילות מוגברת של תאי העצב באותם האזורים מלווה בשינויים בזרימת הדם המגיע לאזור הפעיל ובפרט בעלייה בשיעור ההמוגלובין המחומצן. כיון שלהמוגלובין מחומצן ולא-מחומצן תכונות מגנטיות שונות, נוצר שינוי מדיד באות אשר מבטא את רמת הפעילות העצבית המקומית. אנו מסיקים שאזור מוחי מסוים קשור לתפקוד נתון אם האות בו משתנה בהתאם לתפקוד.

היישום הקליני

ההתוויה הקלינית של fMRI הינה למיפוי מוחי אינדיבידואלי של תפקודים חיוניים כגון שפה או מוטוריקה בחולים עם נגעים מוחיים המיועדים להסרה ניתוחית, וכן בחולים הסובלים מאפילפסיה עמידה תרופתית המועמדים להתערבות ניתוחית. מטרת המיפוי היא שימור תפקודי וצמצום הסיכון לפגיעה נוירולוגית כתוצאה מהניתוח. ישנם הבדלים בינאישיים בארגון המוחי התפקודי, הן במיקומים המדויקים של התפקוד והן במידת הצידיות
(לטרליזציה) של תפקודי השפה. תיתכן גם דחיקה של האזור התפקודי כתוצאה מהנגע או מהבצקת שהנגע יוצר. זיהוי ואפיון דפוס הארגון המוחי התפקודי האישי הייחודי לחולה מסייע למנתח בתכנון הניתוח ובביצועו. המפה התפקודית האישית של החולה מסייעת לבחירת נתיב הגישה הניתוחי, לקביעת היקף הכריתה, להערכת הסיכון לפגיעה נוירולוגית ולהכוונת המיפוי התפקודי התוך ניתוחי (במידה ומבוצע).

ביצוע בדיקה קלינית ועיבוד תוצאותיה כולל מספר שלבים:

קבלת טופס התחייבות לבדיקה –

הבדיקה נכללת בסל הבריאות להתוויה של מיפוי תפקודי טרום ניתוחי. ההפניה לבדיקה נעשית על ידי הרופא המנתח. קבלת טופס התחייבות מותנה באישור רופא מחוזי ועשויה לקחת מספר ימים.

הכנה לבדיקה: ריאיון ואימון על המטלות –

לפני הכניסה לסורק המטופל עובר ריאיון ולאחריו אימון על המטלות המתוכננות להתבצע בסורק, לשם הערכת תפקודו ולצורך הכשרתו לביצוע מטלות הסריקה בתנאים ידידותיים וללא לחץ זמן. בהתאם לרקע הרפואי, מיקום הנגע, התסמינים, השאלה הקלינית ותפקוד החולה - נבחרים התפקודים שימופו והמטלות התפקודיות מותאמות אישית לחולה מבחינת שפה, קושי וקצב.

הבדיקה בסורק –

בעת הסריקה החולה שוכב בסורק ה-MRI ומתבקש לבצע תוך כדי הסריקה מטלות מגוונות, בהתאם לתפקודים אותם ממפים. לצורך המיפוי התפקודי אנו נעזרים בציוד ייעודי המותאם לסורק, כולל מסך להצגת הוראות ותמונות, אוזניות, כפתורי תגובה וכיו"ב. מיפוי מוטורי כולל מטלות למיפוי תנועות הידיים, תנועות הרגליים, תנועות הלשון והשפתיים ותכנון תנועה. מיפוי שפתי כולל מטלות מגוונות, הן חזותיות והן שמיעתיות, כגון פתרון הגדרות כמו בתשבץ או השלמת משפטים. ריבוי המטלות מאפשר מיפוי מיטבי הן של אזורי שפה קדמיים והן של אזורי השפה האחוריים ובנוסף מספק עדות המצטברת לגבי צדיות ומיקום תפקודי שפה. בנוסף למטלות גם נרשם רצף אנטומי תלת ממדי מפורט של המוח, אליו יוטמעו המפות התפקודיות.

ניתוח תוצאות ה-fMRI –

לאחר עיבוד הנתונים שנאספו בסריקה בעזרת תוכנות ייעודיות מתקבלת הצגה תלת ממדית מפורטת, המאפשרת בחינת מיקום האזורים התפקודיים ביחס לנגע, הדגמה של שינויים בארגון (כגון: דחיקה) וקביעת צדיות של תפקודי שפה. מידע זה משמש להערכת מידת הסיכון הטמונה בניתוח ומסייע למנתח בתכנונו ובהכוונתו. התשובה לבדיקה כוללת מידע רפואי ואישי בסיסי, מידע על פרוטוקול הבדיקה והמטלות התפקודיות ששימשו בה, תיאור מפורט של ממצאי המיפוי, וסיכום. בתשובה נכללות גם תמונות של המפות המוחיות.

דיון עם המנתח –

לקראת הניתוח מתקיימת ישיבה משותפת על המקרה, במידת הצורך מופקות תמונות נוספות המסייעות לתכנון הניתוח.

דוגמה למיפוי תפקודים שפתיים שבוצע בבילינסון

גבר בשנות הארבעים עם קברנומה (גידול שפיר של כלי הדם) הממוקם באונה הטמפורלית בצד השמאלי של המוח, שסובל מהפרעות בדיבור. בבדיקת ה-fMRI הודגמה לטרליזציה (עדיפות) להמיספרה השמאלית באזורי שפה קדמיים. באזורי שפה אחוריים נצפתה פעילות שפתית בשני מוקדים עיקריים אשר ממוקמים בהמיספרה שמאל, בקרבה ניכרת לנגע, מעליו (ראה תמונה). המידע כי אזורי השפה האחוריים נדחקו כלפי מעלה אפשרה למנתח להיכנס בבטחה מחלקו התחתון של הנגע.
הניתוח הושלם בהצלחה וללא נזק נוירולוגי.

תפקודים שפתיים

בתמונה הדגמה של מוקדי השפה האחוריים הסמוכים לנגע. החפיפה בין המיפוי המתקבל במטלות השמיעתיות (כחול) והמיפוי המתקבל במטלות החזותיות (ורוד) מאפשרת לזהות את אזורי השפה (החפיפה מוצגת בסגול).

דוגמה למיפוי תפקודים מוטוריים שבוצע בבילינסון

גבר בשנות השלושים עם תהליך תופס מקום פרונטלי ימני. במיפוי fMRI תנועות מוטוריות לוו בפעילות במיקומים המתאימים בקורטקס מוטורי ראשוני. כן הודגמה פעילות באזורים הקשורים בתכנון תנועה, הממוקמים בקרבה ניכרת לנגע.

מיפוי קורטקס מוטורי ראשוני:

האזורים בקורטקס מוטורי ראשוני הקשורים בהנעת
יד ימין לעומת יד שמאל,
רגל ימין לעומת רגל שמאל,
השפתיים והלשון.

 

פעילות באזורי תכנון מוטוריים:

בעת ביצוע תנועות מורכבות הודגמה פעילות באזורים הקשורים בתכנון תנועה, בקרבה ניכרת לנגע.

 

מי יכול לעבור את הבדיקה?

כיוון שבדיקת ה- fMRI מתבצעת במגנט רב עוצמה, אנשים עם מתכות בגופם אינם יכולים לעבור את הבדיקה. לפיכך לפני כל בדיקת fMRI הנבדק נדרש למלא שאלון ועובר תדרוך על-ידי הטכנאי.

האם הבדיקה מזיקה?

השדה המגנטי וגלי הרדיו המשמשים למיפוי ב MRI אינם קרינה מייננת. בהתאם, משנת 1991, בה החל השימוש ב- MRI למיפוי תפקודי בבני אדם, ועד היום - לא ידוע על השפעות מזיקות על רקמות הגוף כתוצאה מחשיפה למגנט.
הבדיקה מערבת חשיפה לרעש חזק ועל כן הנבדק מקבל אוזניות להגן על שמיעתו. בנוסף, מי שסובל מקלסטרופוביה עלול לחוש אי נוחות בגלל השהייה בחלל צר במהלך הבדיקה.

בדיקות fMRI מחקריות

הדמיה תפקודית של המוח בתהודה מגנטית (fMRI) פתחה צוהר לאפיון מדעי של הבסיס המוחי של מגוון התנהגויות, כגון: רגשות, שפה, זיכרון, יצירתיות וקבלת החלטות. שיטה זו הפכה במהרה לכלי חשוב ופופולרי לחקר המוח, ושינתה מן היסוד את תחומי הפסיכולוגיה הקוגניטיבית, המחקר הרפואי וחקר המוח. בבית החולים מתבצעים כעת מחקרים לאפיון הבסיס המוחי למגוון התנהגויות, הן במוח הבריא והן במחלות שונות. המחקרים נערכים בשיתוף מחלקות שונות בבית החולים וחוקרים ממוסדות אקדמיים מובילים, ובודקים שאלות במחקר בסיסי ותרגומי, תוך שילוב fMRI וכלי מחקר משלימים.