Studium lidského mozku

Od Dr. Ananyi Mandal, MDReviewed by Sally Robertson, B.Sc.

Lidský mozek je jedním z nejsložitějších orgánů v lidském těle a poškození nebo onemocnění postihující i tu nejmenší část lidského mozku může vést k vážným funkčním poruchám. Mezi techniky, které lze použít ke studiu lidského mozku, patří:

Elektroencefalogram (EEG)

Jedná se o diagnostický test, který pomocí elektrod umístěných na skalpu zaznamenává elektrickou aktivitu mozku, zejména mozkové kůry. Záznam rozdílů potenciálů na pokožce hlavy způsobených mozkovou aktivitou poprvé popsal Hans Berger v roce 1929. Vzniklo tak EEG, které se dnes hojně používá.

EEG měří hromadné změny synaptické aktivity v mozkových nervech a je užitečné při diagnostice, léčbě a hodnocení nemocí, které mění elektrickou aktivitu v mozku, jako je například epilepsie. Přibližně před několika desetiletími se začaly používat vícekanálové techniky záznamu EEG.

Ty využívají matematicky rozsáhlé modelovací algoritmy, které pomáhají lokalizovat funkční oblasti mozku na základě rozložení potenciálů na skalpu. Tato metoda se označuje jako EEG s vysokým rozlišením.

Magnetoencefalografie (MEG)

První záznam magnetických polí mozku pomocí indukční cívky provedl David Cohen v roce 1968. První záznam pomocí supravodivého kvantového interferenčního zařízení (SQUID) provedl rovněž Cohen v roce 1972. Poté byl zahájen průkopnický výzkum MEG.

MEG může mapovat mozkovou aktivitu pomocí záznamu elektromagnetických polí, která jsou vytvářena přirozeně se vyskytujícími elektrickými proudy v mozku. Tato technika nabízí lepší prostorové rozlišení než EEG a pomáhá přesně určit problematická místa.

Regionální zobrazování průtoku krve mozkem se vyhodnocuje pomocí radioaktivních stopovacích látek již od počátku 60. let 20. století. Mezi tyto techniky patří počítačová tomografie (CT), pozitronová emisní tomografie (PET) a jednofotonová emisní počítačová tomografie (SPECT).

Funkční magnetická rezonance (fMRI)

Jak EEG, tak MEG mají své nevýhody a byly nahrazeny novějšími metodami, jako je funkční magnetická rezonance (fMRI). Tato technika dokáže odhalit i ty nejmenší změny a je užitečná jak při diagnostice onemocnění, tak při vývoji léčby.

fMRI používá velmi silné magnety a dokáže lokalizovat změny mozkové aktivity do oblastí o velikosti pouhého jednoho milimetru krychlového. Navíc se nejedná o invazivní proceduru a lze ji široce využít. Nicméně fMRI, neposkytuje dynamiku průtoku krve v mozku v reálném čase.

Fotonová migrační tomografie

Fotonová migrační tomografie (PMT; nazývaná také spektroskopie v blízké infračervené oblasti nebo optické zobrazování) je další nová metoda měření kortikální aktivity a hodnotí rozptyl světla v blízké infračervené oblasti z mozkové tkáně.

Transkraniální magnetická stimulace

Transkraniální magnetická stimulace je technika používaná k excitaci neuronů pomocí silných a časově proměnlivých magnetických polí. Postup je neinvazivní a bezbolestný.

Další literatura

• Všechen obsah o mozku
• Struktura lidského mozku
• Jazyk a lidský mozek
• Patologie lidského mozku
• Lidský mozek

Napsal

Dr. Ananya Mandal

Dr. Ananya Mandal je povoláním lékařka, povoláním lektorka a vášní lékařská spisovatelka. Po bakalářském studiu (MBBS) se specializovala na klinickou farmakologii. Komunikace v oblasti zdravotnictví pro ni neznamená jen psaní složitých přehledů pro odborníky, ale také srozumitelné zpřístupňování lékařských poznatků široké veřejnosti.

Citace

.