FMRI İnsan Beyninin izlenmesi Akupunktur Etkileri

Merhaba, ben Massachusetts General Hospital ve Harvard Tıp Fakültesi Radyoloji Bölümü'ndeki Mateo Merkezi'nden Kathleen Hay. Bugün sizlere akupunktur stimülasyonu sırasında fonksiyonel manyetik rezonans görüntüleme prosedürünü göstereceğiz. fMRI'yı, akupunkturun beyin üzerindeki etkilerini görüntülemek için ilk uygulamaya başladığımızda, verilerin nasıl görüneceği hakkında hiçbir fikrimiz yoktu.

Yıllar içinde, sağlıklı ve hastalık durumundaki yaklaşık 200 denekten elde edilen, birkaç ana akupunktur noktasını içeren fMRI izlemeli bir akupunktur veri tabanı oluşturarak gelecek çalışmalar için güçlü bir temel hazırladık. Martin Merkezi'nden MRI fizikçisi Dr. Kenneth Qua, fMRI görüntülemeyi yönetti. Bu çalışmalarda, ağırlıklı olarak akupunktur uygulayıcısı ve araştırmacı olan kendisi kapanış konuşmasını yapacaktır.

Merkezdeki akupunktur uzmanı, akupunktur prosedürlerini gerçekleştirecektir. Merkezde akupunktur fMRI uzmanı olan Dr. Vitali Napal, fizyolojik izleme ile veri toplama sürecini gösterecektir. Öyleyse başlayalım.

Tarama oturumu sırasında, denekten elektrokardiyogram veya ECG, GX deri yanıtı veya SCR ve solunum gibi fizyolojik parametreler kaydedilir. Sinyaller; denekten gelen sinyalleri yükselten, dijitalleştiren ve kaydeden, 80 instruments marka grafik yazılımı yüklü bir bilgisayara bağlı power lab ile kaydedilir. Solunumu kaydetmek için kullanılan solunum kemeri sistemini kurmak için transduseri tarayıcı kontrol odasındaki bir güç prizine takın ve kemeri girişten geçirerek tarama odasına iletin.

Fizyolojik verileri fMRI verileriyle senkronize etmek için, fMRI tarayıcı tetikleyici kutusundan kontrol odasındaki power lab'e bir BNC kablosu bağlayın. Grafik yazılımı, tarayıcıdan bir sinyal alındığında kayıt başlatacak şekilde ayarlanabilir. Şimdi EKG izleme cihazlarını toplayın; deri iletkenliğini ölçmek için MRI uyumlu tekerlekli taşınabilir bir arabaya bağlı dört adet EKG elektrodu ve bir EKG kablosuna ihtiyacınız olacaktır, tarama odasındaki dağıtım kutusuna iki adet SER konnektörü takın ve deri iletkenliği jeli bulundurun.

Şimdi denekleri tarama için hazırlamaya başlayalım. Başlamadan önce, deneğin kaygılı veya yorgun olmadığından ve tarama öncesinde hafif bir öğün yediğinden emin olun. Bu durum, beynin akupunktur stimülasyonuna verdiği yanıtı etkileyebileceği için deneği tarayıcı odasına alın ve kulaklarını tarayıcı gürültüsünden korumak için kulak tıkacı takmalarını sağlayın.

Şimdi, deneyi tarayıcı yatağına yerleştirin ve başını sabitlemek için destekleyici yastıklar kullanın. Akupunktur taramaları, düşük sinyal-gürültü oranı nedeniyle özellikle baş hareketi artefaktlarına karşı hassastır. Vücut hareketini azaltmak için, topukların sedye yüzeyine değmesini önlemek amacıyla deneğin dizlerinin altına bir destek yerleştirin, baş bobinini sabitleyin ve deneğin rahat olduğundan emin olmak için destek yastıklarında son ayarlamaları yapın.

Ortalama bir oturum iki saat sürdüğünden, kesintisiz tarama için konfor hayati önem taşır. MRI uyumludur. İstenirse tarama sırasında fizyolojik izleme yapılabilir.

Kayıt işleminden önce ECG sinyal kalitesi doğrulanmalıdır. Bu gösterimde, standart kuadratik baş bobini ile donatılmış eko planar görüntüleme yapabilen 1.5 Tesla Siemens Avanto MRI sistemi kullanılmaktadır. Akupunktur stimülasyonu içeren çalışmalar için daha ince beyin kesitleri alınmalıdır.

Suseptibilite artefaktlarını azaltmak için, beyin sapı ve serebellum dahil olmak üzere tüm beyni kapsayacak şekilde, sagital veya aksiyel oryantasyonda 0,6 mm veya 0,75 mm aralıklı, üç milimetre kalınlığında kesitler kullanın. Fonksiyonel taramaları, dört saniyelik bir tekrar süresi (TR) ve 30 ms eko süresi (TE), 200 mm görüş alanı (FOV), 64x64 matris ve 90° flip açısına sahip T2 ağırlıklı gradyan eko sekansı ile gerçekleştirin. Daha kısa TE suseptibilite artefaktlarının azaltılmasına yardımcı olurken, nispeten uzun TR, yüksek uzamsal çözünürlükle tüm beynin kapsanmasına olanak tanır.

Beynin tabanında yer alan amigdala, hipokampus, ventral medial prefrontal korteks ve subgenual bölgeler sinyal kaybına karşı özellikle hassastır. Bu bölgelerde yeterli kapsama olduğundan emin olmak için eko-planar görüntüleri kontrol edin. Özel çalışmalar için veri toplarken, daha yüksek alan gücüne sahip mıknatıslar yerine 1.5 Tesla kullanmak bu tür artefaktların minimize edilmesine yardımcı olacaktır.

fMRI sinyalinin dengelenmesini sağlamak için görüntü toplamaya en az dört dummy tarama ile başladığınızdan emin olun. Şimdi bir fMRI deneyi sırasında akupunkturun nasıl uygulanacağını görelim; ilk olarak deneğe rahatlamasını, gözlerini kapalı tutmasını ve tarama sırasında hareket etmemesini söyleyin. Zararlı uyarımları önlemek için, deneğe bir parmağını kaldırmasını söyleyin.

Akupunktur duyumlarından herhangi biri 10 üzerinden sekiz ağrı puanına yaklaşırsa ve tarama başlamadan önce herhangi bir derecede keskin ağrı hissedilirse iki parmak kaldırılmalıdır. Steril, tek kullanımlık, yüksek kaliteli, tamamen gümüş bir akupunktur iğnesini akupunktura dikey olarak yerleştirin. İğne, nazik rotasyon veya kaldırma ve itme hareketleriyle manipüle edilebilir.

Rotasyon tekniği daha sık kullanılır. Gereksiz rahatsızlığa veya zararlı ağrıya neden olmadan, uygun yerleştirme derinliğini ve uyarmak için gerekli manipülasyon kuvvetini tahmin etmek amacıyla deneğin iğne manipülasyonuna olan hassasiyetini test edin. 10 dakikalık tarama sırasında, iğnenin yerinde bırakıldığı dinlenme süreleriyle ayrılmış ikişer dakikalık iki blok halinde iğneyi döndürün.

Bu hareket sonuçları etkileyebileceği için, stimülasyon süresinin hemen öncesinde veya sonrasında deneye yaklaşmadığınızdan veya denekten ayrılmadığınızdan emin olun. İşlemi diğer akupunkturlarda tekrarlayın. Duyusal kontrol veya sham akupunktur için, 5.88 von frame monofilaman ve eşleşmiş bir paradigma ile akupunktura yüzeysel taktil stimülasyon uyguluyoruz.

Bu işlem, akupunktura gerçek akupunktur stimülasyonu uygulanmadan önce yapılır. Filamanın serbestçe vurulmasıyla veya akupunktur iğneleri için kullanılan bir kılavuz tüp aracılığıyla filamanın yerleştirilmesiyle gerçekleştirilebilir. Akupunktur stimülasyonu tamamlandığında, iğnenin manipülasyona karşı gösterdiği direnç kuvvetini kaydedin.

Her taramanın sonunda, akupunktur uzmanı dışındaki bir araştırmacının, deneğe deneyimlediği duyumları 0 ile 10 arasındaki bir ölçekte değerlendirmesini istemesini sağlayın. Akupunktur duyumları listesi, literatürdeki tipik ağrı anketlerinden ziyade akupunktur camiasından türetilmiştir.

Ardından fMRI verileri; chiye verilen psikolojik yanıta, chi ile keskin ağrının karışımına, akupunktur hissinin olmamasına ve yalnızca keskin ağrıya göre kategorize edilir. Yalnızca keskin ağrı ile karşılaşılması oldukça nadirdir. Burada, AFNI ile işlediğimiz bazı temsili fMRI verilerine bir göz atalım.

FS LO free surfer gibi diğer yazılımlar da kullanılabilir. Fonksiyonel taramalar, kohortun yüksek çözünürlüklü anatomik haritalarının üzerine bindirilmiştir. Burada gösterilen tüm grup haritaları, düzeltilmemiş P < 0,0001 eşik değerindedir.

İlk olarak, akupunktur deci'nin taktil stimülasyondan nasıl ayrıldığını inceleyelim. Bu veriler, akupunktur uygulanan 37 kişilik bir denek grubundan elde edilmiştir. Deaktive olmuş yapıların deci kümeleri, her iki hemisferde medial prefrontal korteks, medial parietal korteks ve medial temporal lobda görülmüştür.

Bu tür değişiklikler taktil stimülasyonda seyrek görülmüştür. Sağ lateral temporal lob da akupunktur sırasında daha belirgin bir deaktivasyon sergilemiştir. Deaktivasyonun aksine, taktil stimülasyon sensory motor BA 43 ve asosyasyon korteksi BA 22'de daha fazla aktivasyon göstermiştir.

Sağ anterior insula, akupunktur sırasında paradoksal olarak aktive olmuş ancak taktil stimülasyon sırasında aktive olmamıştır. Burada psikofiziksel ve hemodinamik yanıt arasındaki korelasyonu görmekteyiz. Bu grafik, akupunktur deci'nin DEI artı keskin ağrı ile karşılaştırılmasını temsil etmektedir.

Ağrı yokluğunda görülen medial prefrontal korteks, medial parietal korteks ve medial temporal bölgelerdeki belirgin deaktivasyon, ağrının varlığında hafiflemiştir. Sensorimotor ve asosyasyon kortekslerinin aktivasyonu daha belirgin hale gelmiş ve orta singulat, suplementer motor alan, posterior singulat, BA 23, amigdala ve serebellar vermis gibi limbik bölgelerin bir alt kümesi aktive olmuştur.

İnsuladaki aktivasyon karar verme sürecinde sağ anterior bölgeyle sınırlıyken, ağrıdaki aktivasyon belirli bir lokalizasyon göstermemiştir. Burada, 48 denekte akupunktur stimülasyonu sırasında limbik paralimbik neokortikal ağların veya LP NN'nin, varsayılan mod ağı veya DMN ile örtüştüğünü görüyoruz; genel lineer model analizi ve modelden bağımsız bulanık küme analizi ile belirlenen, akupunktur stimülasyonu sırasında medial prefrontal korteks, medial parietal korteks ve temporal lobdaki LP NN'nin deaktivasyon bölgeleri kümeleri, DMN'nin çekirdek bölgeleriyle belirgin bir benzerlik göstermiştir. Akupunkturun insan beyni üzerindeki dinamik etkisinin nasıl izleneceğini size göstermiş olduk.

Bu prosedürü uygularken fMRI kullanıldığında, kişinin CHI değerini oluşturmayı hedefleyerek ve zararlı stimülasyondan kaçınarak deneğin konforuna ve psikofiziksel tepkisine dikkat etmeyi hatırlamak önemlidir. Şimdilik bu kadar. İzlediğiniz için teşekkürler ve deneyinizde başarılar dileriz.