Leziuni Si Metode Neurostiinte 2011
-
Upload
calincapraru -
Category
Documents
-
view
44 -
download
3
Transcript of Leziuni Si Metode Neurostiinte 2011
Metode în neuro ştiin Ńe
I. Leziuni cerebrale şi neuroimagistică
Clasificare
• experimentale vs non-experimentale;• invazive vs noninvazive;• studii pe animale vs oameni;• in vivo vs in vitro;• in vivo vs post-mortem;• structurale vs funcŃionale;• niveluri de organizare
Altă clasificare
• Manipulare
- inhibiŃie: reversibilă (anestezie), ireversibilă (leziune)
- stimulare: electrică (ECT), chimică (amfetamine), magnetică (TMS)
• Măsurare
- electrică (EEG & ERP), chimică (spectrometrie RMN cerebrală), magnetică (MEG), neuroimagistică (anatomică & funcŃională)
Radiografie cerebrală?
Marie Skłodowska-CuriePN F (1903)PN C(1911)
Radiografie cerebrală?
Pneumoencefalografie
AngiografieAngiografie
Egaz Moniz
Leucotomia prefrontalăLeucotomia prefrontală
clorpromazină
Nobel PM 1949
Foto
CT (d = 1 mm)
PET (d = 2-3 mm)
RMN (d = 0.1 mm)
Tomografie computerizată cranianăTomografie computerizată craniană
Tomografie computerizată cranianăTomografie computerizată craniană
AUTORADIOGRAFIA CU 2AUTORADIOGRAFIA CU 2 --DG DG
AUTORADIOGRAFIA CU 2AUTORADIOGRAFIA CU 2 --DG, cDG, c--fosfos
Tomografia cu emisie de pozitroni (PET) Tomografia cu emisie de pozitroni (PET)
Tomografia cu emisie de pozitroni (PET) Tomografia cu emisie de pozitroni (PET)
Tomografia cu emisie de pozitroni (PET)Tomografia cu emisie de pozitroni (PET)
PET: Exemplu PET: Exemplu
Repaus Stimulare auditivă
PET în neuropatologie şi neurofarmacologie
[11C](N,N-Dimethyl-2-(2-amino-4-cyanophenylthio) benzylamine (DASB)
Effect of Citalopram on [11C]DASB PET Scan of the Serotonin Transporter in a Depressed Subject. Treatment was with 20 mg/day of citalopram for 4 weeks.
Klunk, Engler et al., Ann Neurol, 2004Meyer, Wilson et al., Am J Psychiatry, 2001
Tomografia de rezonanTomografia de rezonanŃŃă magnetică ă magnetică
• Subject RG
• Hi Res 128 x 128 matrix
• Resolution: 2 x 2 x 2 mm
Imagistica de tensiune a difuziunii (DTI) Imagistica de tensiune a difuziunii (DTI)
Imagistica de tensiune a difuziunii (DTI)Imagistica de tensiune a difuziunii (DTI)
Principiul difuziunii Principiul difuziunii anizotropiceanizotropice
Free diffusion
Restricted diffusion
Isotropic diffusion
Anisotropic diffusion
Imagistica de tensiune a difuziunii (DTI)Imagistica de tensiune a difuziunii (DTI)
Principiul difuziunii Principiul difuziunii anizotropice anizotropice
Răspuns neuronalRăspuns neuronal
Semnal BOLD) responseSemnal BOLD ) response
time [s]�0.5-2 �4 �10
stimulus
0-0.5
1.5
% s
igna
l cha
nge
Răspunsul Răspunsul hemodinamichemodinamic
Tomografia de rezonanTomografia de rezonanŃŃă magnetică funcă magnetică funcŃŃională ională (RMNf)(RMNf)
Tomografia de rezonanTomografia de rezonanŃŃă magnetică funcă magnetică funcŃŃională ională (RMNf)(RMNf)
Tomografia de rezonanTomografia de rezonanŃŃă magnetică funcă magnetică funcŃŃională ională (RMNf)(RMNf)
Tomografia de rezonanTomografia de rezonanŃŃă magnetică funcă magnetică funcŃŃională ională (RMNf)(RMNf)
Tomografia de rezonanTomografia de rezonanŃŃă magnetică funcă magnetică funcŃŃională ională (RMNf)(RMNf)
Eccentricity mapping(Color codes ring size)
Polar angle mapping(Color codes meridians)
Tomografia de rezonanTomografia de rezonanŃŃă magnetică funcă magnetică funcŃŃională ională (RMNf)(RMNf)
Tomografia de rezonanTomografia de rezonanŃŃă magnetică funcă magnetică funcŃŃională ională (RMNf)(RMNf)
Tomografia de rezonanTomografia de rezonanŃŃă magnetică funcă magnetică funcŃŃională ională (RMNf)(RMNf)
Paul Broca
Optical Methods
INFERENłE ÎN STUDII DE LEZIUNE
Leziune & neuroimagistică
…pentru c ă
- în prezent nu avem o metod ă de “cartografiere a creierului” ideală, care s ă ne ofere informa Ńii despre activitatea neuronal ă la rezolu Ńie spa Ńială submilimetric ă şi rezolu Ńie temporal ă de milisecunde.
- fiecare din metode ofer ă o imagine a creierului la diferite scale spa Ńiale şi temporale. În general,
- metodele electrice/magnetice au rezolu Ńie temporal ă excelent ă, dar rezolu Ńie spa Ńială slab ă.
- metodele hemodinamic-metabolice au rezolu Ńie spa Ńială bun ă, dar temporal ă slab ă.
Este important să avem mai multe metodeEste important să avem mai multe metode
| | |
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
_
10 -3 10 0 10 3 seconds
0
-1
-2
-3
-4
m (Log.)
PET
fMRIEPI
MEG ERP
STIMULAREA MAGNETIC Ă TRANSCRANIANĂ (TMS)
STIMULAREA MAGNETIC Ă TRANSCRANIANĂ
STIMULAREA MAGNETIC Ă TRANSCRANIANĂ
STIMULAREA MAGNETIC Ă TRANSCRANIANĂ
STIMULAREA MAGNETIC Ă TRANSCRANIANĂ
STIMULAREA MAGNETIC Ă TRANSCRANIANĂ
Vedere de ansamblu
STIMULAREA MAGNETIC Ă TRANSCRANIANĂ
Electroencefalografie (EEG)
Electroencefalografie (EEG)
Poten Ńiale evocateare derived from raw EEG signals by averaging
Magnetoencefalografie (MEG)
Sursa semnalelor MEG?
Poten Ńiale evocate (PE)are derived from raw EEG signals by averaging
Extragerea PE din EEG
EEG
s ss ss sr r r r r
Averaging(stimulus locked)
PE
automatic controlled
1. Polaritate (undă pozitivă sau negativă).
P = pozitiv, N = negativ
2. LatenŃa:
P1 sau P100 încep 100 msec după prezentarea stimulului
3. Topografie (cu care electrod e măsurat PE?)
De ex., P1 maximal occipital, P3 maximal parietal
Clasificarea componentelor PE
Clasificarea PE
Exogenous components� < 200 ms after stimulus presentation� passive task (independent of task instruction)� evoked by external factors (physical stimulus features)� automatic processing (no higher-order cognition)� dependent of modality (P1 = visual)
Endogenous Components� between 200-1000 ms. after stimulus presentation� active task (dependent on task manipulation, instruction) � evoked by internal factors (rules, instructions)� conscious, higher-order cognitive processing (attention, memory)
� independent of modality