Method Article

A التنفس-- التنفس طريقة الرنين المغناطيسي الوظيفي لدراسة وظيفة الإنسان الشمية

DOI:

10.3791/54898

⸱

July 30th, 2017

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Center for NMR Research, Department of Radiology, Pennsylvania State University College of Medicine, 2Department of Neurosurgery, Pennsylvania State University College of Medicine

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

نقدم التحديات التقنية والحلول للحصول على موثوقية وظيفية التصوير بالرنين المغناطيسي (فمري) البيانات من نظام الشم المركزي البشري. وهذا يشمل اعتبارات خاصة في تصميم نموذج الرنين المغناطيسي الوظيفي الشمية، ووصف الحصول على البيانات الرنين المغناطيسي الوظيفي مع أولفاكتوميتر متوافق مع التصوير بالرنين المغناطيسي، واختيار رائحة، وأداة برامج خاصة للبيانات ما بعد المعالجة.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

دراسة الشم الشم البشري هو حقل معقد للغاية وقيمة مع تطبيقات تتراوح بين البحوث الطبية الحيوية لتقييم السريرية. حاليا، وتقييم وظائف نظام الشم المركزي البشري مع وظيفية التصوير بالرنين المغناطيسي (الرنين المغناطيسي الوظيفي) لا يزال تحديا بسبب العديد من الصعوبات التقنية. هناك بعض المتغيرات الهامة التي يجب أخذها في الاعتبار عند النظر في طريقة فعالة لرسم خرائط وظيفة نظام الشمية المركزي باستخدام الرنين المغناطيسي الوظيفي، بما في ذلك اختيار الرائحة المناسبة، والتفاعل بين عرض الرائحة والتنفس، والتوقع المحتمل أو التعود على الروائح. تقنية ذات صلة بالحدث، تقنية التنفس بالرنين المغناطيسي الشمية ذات الصلة بالحدث ذات الصلة بالحدث يمكن أن تدير بدقة أودورانتس لتحفيز نظام الشم مع تقليل التدخل المحتمل. فإنه يمكن التقاط فعال إيسيتس دقيقة من إشارات الرنين المغناطيسي الوظيفي في القشرة الشمية الأولية باستخدام البيانات لدينا طريقة ما بعد المعالجة. تقنية ما قبلأرسلت هنا يوفر وسيلة فعالة وعملية لتوليد موثوقة نتائج الرنين المغناطيسي الوظيفي الشمية. ويمكن تطبيق هذه التقنية في نهاية المطاف في المجال السريري كأداة تشخيصية للأمراض المرتبطة بالتنكس الشم، بما في ذلك مرض الزهايمر ومرض باركنسون، ونحن نبدأ في مزيد من فهم تعقيدات نظام الشم الشمسي.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ومن المفهوم أن نظام الشم الإنسان أن يكون أكثر بكثير من مجرد نظام الحسية لأن الشم أيضا يلعب دورا هاما في التنظيم والعواطف التماثل. سريريا، ومن المعروف أن نظام الشم الإنسان لتكون عرضة لهجمات العديد من الأمراض العصبية السائدة والاضطرابات النفسية، مثل مرض الزهايمر، ومرض باركنسون، واضطراب ما بعد الصدمة، والاكتئاب 1 ، 2 ، 3 ، 4 ، 5 . حاليا، والتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (الرنين المغناطيسي الوظيفي) مع الدم على الأكسجين تعتمد على (بولد) النقيض هو الأسلوب الأكثر قيمة لر....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

اتبع البروتوكول التجريبي التالي المبادئ التوجيهية لمجلس مراجعة المؤسسات من كلية جامعة ولاية بنسلفانيا للطب، والموضوع البشري أعطى موافقة مستنيرة مكتوبة قبل المشاركة في الدراسة.

ملاحظة: لغرض مظاهرة، ويرد نموذج تحفيز رائحة بسيطة باستخدام المتاحة تجاريا، يتم عرض أولفاكتوميتر مري التصويرية. وقد أثبت هذا النموذج فعالا في الحد من تأثير التعود وأنتجت بيانات الرنين المغناطيسي الوظيفي الشمية موثوقة 15 . قد تكون بعض الخطوات المبينة في هذا البروتوكول محددة لنوع أولفاكتوميتر المستخدمة. ومع ذلك، يمكن استخدام أي نوع من المعدات المنزلية الصنع أو المتاح....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

الشكل 1 يوضح مجموعة من الرنين المغناطيسي الوظيفي الشمية داخل وخارج غرفة المغناطيس، مع الأخذ بعين الاعتبار MR- التوافق. ويبين الشكل 2A نموذج قياسي ثابت توقيت، في حين يوضح الشكل 2B نموذج حيث "الزناد التنفس" يسمح لمزامنة تسليم الرائحة والاستنشاق.

نمط التنفس العاد.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وينبغي النظر بعناية في الإجراءات التجريبية وتنفيذها بشكل صحيح لجمع بيانات تفعيل الشم الحميدة. وتشمل الخطوات الحاسمة داخل البروتوكول تنفيذ نموذج التنفس أثار لمزامنة تسليم الرائحة مع الحصول على الصور، وإعداد تركيزات مناسبة من أودورانتس للسيطرة على الاستجابات النفسية النفسية، وإنشاء أولفاكتوميتر مع موثوقة إشارة التنفس مستقرة وتدفق الهواء المستمر، والتنفس بعد المعالجة ورائحة البيانات توقيت إدارة باستخدام أونسيت لضبط بأثر رجعي ناقلات بداية رائحة. يجب أن تؤخذ في الاعتبار المتغيرات المؤث.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

الكتاب ليس لديهم ما يكشف.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

المؤلفين ليس لديهم اعترافات.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
3T MR الماسحالضوئي Siemensأي ماسح MR مقبول.
مقياس العطرEmerging Tech Trans، LLCأي مقياس لقياس الرائحة بقدرات مماثلة مقبول.
حامل رائحة ذو 6 قنواتEmerging Tech Trans، LLC
Nosepiece / قضيبEmerging Tech Trans، LLC
أنابيب PTFEEmerging Tech Trans، LLC
TTL Transform BoxEmerging Tech Trans، LLC
حزام مستشعر الجهازالتنفسي Emerging Tech Trans، LLC
اللافندرشركة
Corporation 1،2 البروبانديولسيجماP6209
ONSETwww.pennstatehershey.org/web/nmrlab/resources/software/onset
SPM8 & nbsp ؛مركز ويلكوم ترست للتصوير العصبي ، كلية لندن الجامعية ، لندن ، المملكة المتحدة   ؛
زيت Givaudan Flavours

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Doty, R. L., Reyes, P. F., Gregor, T. Presence of both odor identification and detection deficits in Alzheimer's disease. Brain Res Bull. 18 (5), 597-600 (1987).
  2. Hummel, T., et al. Olfactory FMRI in patients with Parkinson's disease. Front Integr Neuro....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Olfactory fMRIRespiration TriggeredOlfactory StimulationfMRI Data ProcessingOlfactometer SetupRespiration BeltONSET ProgramOlfactory CortexOdorant SelectionHabituation Effects

Related Articles