Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • Representative Results
  • Discussion
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

Мы разработали методы картирования функции зрительной коры с использованием большего количества поля зрения, чем обычно используется. Этот подход имеет потенциал для улучшения оценки нарушений зрения и заболеваний глаз.

Abstract

Функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ) с высоким разрешением, зависящая от уровня оксигенации крови (BOLD) с широким обзором, может быть использована для функционального картирования периферической и центральной зрительной коры. Этот метод измерения функциональных изменений зрительного мозга позволяет функционально картировать затылочную долю, стимулируя >100° (±50°) или более поля зрения, по сравнению со стандартными установками визуального представления фМРТ, которые обычно охватывают <30° поля зрения. Простая широкоугольная система стимуляции для BOLD fMRI может быть настроена с помощью обычных МР-совместимых проекторов, поместив большое зеркало или экран близко к лицу субъекта и используя только заднюю половину стандартной головной катушки, чтобы обеспечить широкий угол обзора, не мешая обзору. Широкоугольная карта ретинотопической фМРТ может быть затем визуализирована с использованием различных парадигм ретинотопической стимуляции, и данные могут быть проанализированы для определения функциональной активности областей зрительной коры, соответствующих центральному и периферическому зрению. Этот метод обеспечивает практичную, простую в реализации систему визуального представления, которая может быть использована для оценки изменений в периферической и центральной зрительной коре из-за заболеваний глаз, таких как глаукома, и потери зрения, которая может им сопутствовать.

Introduction

Функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ) является ценным методом для оценки изменений регионарной сосудисто-нервной функции в зрительной коре в ответ на стимулы, поскольку изменения в регионарном кровотоке коррелируют с активацией областей мозга 1,2. Измерения сигналов, зависящих от уровня оксигенации крови (BOLD) с высоким разрешением, отражают изменения в дезоксигемоглобине, которые обусловлены локальными изменениями кровотока и оксигенации крови в головном мозге 1,2. Паттерны активности BOLD, собранные из данных фМ....

Protocol

Исследования с участием людей проводились в соответствии с институциональными рекомендациями Научного центра здоровья Техасского университета и Университета Стоуни-Брук, с получением информированного согласия участников на эти исследования и использование их данных.

Representative Results

Девять участников с диагнозом ПОУГ (четверо мужчин, 36-74 года) и девять здоровых добровольцев соответствующего возраста (шесть мужчин, 53-65 лет) были оценены с использованием вышеупомянутого широкоугольного протокола фМРТ, как ранее описано Zhou et al3. ПОУГ был клинически подтве?.......

Discussion

Приведенный выше протокол использования широкоугольной ретинотопической фМРТ является инновационным методом оценки влияния потери зрения и заболеваний глаз на головной мозг. Благодаря широкопольному ретинотопическому картированию зрительной коры с использованием экрана с более ш.......

Acknowledgements

Эта работа была поддержана Национальными институтами здравоохранения [R01EY030996].

....

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
1/4"-20 nylon machine screws, knurled head thumb screwto attach rod to PVC frame
1-1/4 inch PVC pipelength of ~5-10 ft is needed
3T MRI scannerSiemens
6-32 nylon machine screws, rounded headto attach mirror/screen to rod
8-channel head array coilSiemens
90 degree PVC elbow, 1-1/4 inch fitting
Acrylic mirrorWidth and length of 25-30cm
Acrylic rod1 inch width, ~ 2 ft long depening on size of scanner bore and head coil
E-PrimePsychology Software Toolsto prepare and present visual stimuli paradigms
Plywood sheet, 1/2 inch thickSize should be at least as large as the scanner bore. Cut as bore-sized frame for the projection screen
Rear projection screenSize should be at least as large as the scanner bore

References

  1. Kwong, K. K., et al. Dynamic magnetic resonance imaging of human brain activity during primary sensory stimulation. Proceedings of the National Academy of Sciences. 89 (12), 5675-5679 (1992).
  2. Ogawa, S., et al.

Explore More Articles

JoVE202

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved