Magnetic resonance imaging of the brain
ಮೆದುಳಿನ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ರೆಸೋನೆನ್ಸ್ ಇಮೇಜಿಂಗ್ ಅಯಾನೀಕರಿಸುವ ವಿಕಿರಣ (ಎಕ್ಸ್-ಕಿರಣಗಳು) ಅಥವಾ ವಿಕಿರಣಶೀಲ ಟ್ರೇಸರ್ಗಳ ಬಳಕೆಯಿಲ್ಲದೆ ಮೆದುಳು ಮತ್ತು ಮೆದುಳಿನ ಕಾಂಡ ಮತ್ತು ಸೆರೆಬೆಲ್ಲಮ್ನ ಉತ್ತಮ ಗುಣಮಟ್ಟದ ಎರಡು-ಆಯಾಮದ ಅಥವಾ ಮೂರು-ಆಯಾಮದ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಲು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ರೆಸೋನೆನ್ಸ್ ಇಮೇಜಿಂಗ್ (ಎಂಆರ್ಐ) ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಮಾನವ ಮೆದುಳಿನ ಮೊದಲ ಎಮ್ಆರ್ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು 1978 ರಲ್ಲಿ ಇಯಾನ್ ರಾಬರ್ಟ್ ಯಂಗ್ ಮತ್ತು ಹಗ್ ಕ್ಲೋ ನೇತೃತ್ವದ ಇಎಂಐ ಲ್ಯಾಬೋರೇಟರೀಸ್ನ ಎರಡು ಗುಂಪುಗಳ ಸಂಶೋಧಕರು ಪಡೆದರು. 1986ರಲ್ಲಿ, ಜನರಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ನಲ್ಲಿ ಚಾರ್ಲ್ಸ್ ಎಲ್. ಡುಮೌಲಿನ್ ಮತ್ತು ಹೊವಾರ್ಡ್ ಆರ್. ಹಾರ್ಟ್ ಎಂಆರ್ ಆಂಜಿಯೋಗ್ರಫಿಯನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು, ಮತ್ತು ಡೆನಿಸ್ ಲೆ ಬಿಹಾನ್ ಮೊದಲ ಚಿತ್ರಗಳನ್ನು ಪಡೆದರು ಮತ್ತು ನಂತರ ಪ್ರಸರಣ ಎಂಆರ್ಐಗೆ ಪೇಟೆಂಟ್ ಪಡೆದರು. 1988ರಲ್ಲಿ, ಅರ್ನೋ ವಿಲ್ಲ್ರಿಂಗರ್ ಮತ್ತು ಸಹೋದ್ಯೋಗಿಗಳು ಸುಗಂಧ ದ್ರವ್ಯ ಎಂ. ಆರ್. ಐ. ಯಲ್ಲಿ ಒಳಗಾಗುವ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತ ಏಜೆಂಟ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದೆಂದು ತೋರಿಸಿಕೊಟ್ಟರು. 1990 ರಲ್ಲಿ, ಎಟಿ & ಟಿ ಬೆಲ್ ಲ್ಯಾಬ್ಸ್ನಲ್ಲಿರುವ ಸೀಜಿ ಒಗಾವಾ ಅವರು ಡಿಹೆಚ್ಬಿಯೊಂದಿಗೆ ಆಮ್ಲಜನಕ-ಕ್ಷೀಣಿಸಿದ ರಕ್ತವು ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಕ್ಕೆ ಆಕರ್ಷಿತವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಗುರುತಿಸಿದರು ಮತ್ತು ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ರೆಸೋನೆನ್ಸ್ ಇಮೇಜಿಂಗ್ (ಎಫ್ಎಂಆರ್ಐ) ಗೆ ಆಧಾರವಾಗಿರುವ ತಂತ್ರವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು. 1980ರ ದಶಕದ ಆರಂಭದಿಂದ 1990ರ ದಶಕದ ಆರಂಭದವರೆಗೆ, 'ರಿಟರ್ನ್ ಆಫ್ ದಿ ಜೇಡಿ' ಸ್ಟಾರ್ ವಾರ್ಸ್ ಚಲನಚಿತ್ರದಿಂದ ಸ್ಫೂರ್ತಿ ಪಡೆದ 'ಜೇಡಿ' ಶಿರಸ್ತ್ರಾಣಗಳನ್ನು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಮಕ್ಕಳು ಉತ್ತಮ ಚಿತ್ರದ ಗುಣಮಟ್ಟವನ್ನು ಪಡೆಯಲು ಧರಿಸುತ್ತಿದ್ದರು. ಶಿರಸ್ತ್ರಾಣದ ತಾಮ್ರದ ಸುರುಳಿಗಳನ್ನು ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ರೇಡಿಯೋ ಏರಿಯಲ್ ಆಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು, ಆದರೆ 'ಜೇಡಿ' ಸಂಘವು ಮಕ್ಕಳನ್ನು ಶಿರಸ್ತ್ರಾಣಗಳನ್ನು ಧರಿಸಲು ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದಿಂದ ಭಯಭೀತರಾಗದಂತೆ ಪ್ರೋತ್ಸಾಹಿಸಿತು. ಎಂಆರ್ ಸ್ಕ್ಯಾನರ್ಗಳು ಸುಧಾರಿಸಿದ್ದರಿಂದ ಈ ಶಿರಸ್ತ್ರಾಣಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರಲಿಲ್ಲ. 1990ರ ದಶಕದ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ, ಎನ್ಐಎಚ್ನಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದ ಪೀಟರ್ ಬಾಸ್ಸರ್ ಮತ್ತು ಲೆ ಬಿಹಾನ್ ಮತ್ತು ಆರನ್ ಫಿಲ್ಲರ್, ಫ್ರಾಂಕ್ಲಿನ್ ಹೋವೆ ಮತ್ತು ಸಹೋದ್ಯೋಗಿಗಳು ಡಿಫ್ಯೂಷನ್ ಟೆನ್ಸರ್ ಇಮೇಜಿಂಗ್ (ಡಿಟಿಐ) ಅನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು. ಜೋಸೆಫ್ ಹಾಜ್ನಾಲ್, ಯಂಗ್ ಮತ್ತು ಗ್ರೇಮ್ ಬೈಡರ್ ಅವರು 1992 ರಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯ ಬಿಳಿ ದ್ರವ್ಯದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಿಗ್ನಲ್ ಪ್ರದೇಶಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲು FLAIR ನಾಡಿ ಅನುಕ್ರಮದ ಬಳಕೆಯನ್ನು ವಿವರಿಸಿದ್ದಾರೆ. ಅದೇ ವರ್ಷದಲ್ಲಿ, ಜಾನ್ ಡೆಟ್ರೆ, ಅಲನ್ ಪಿ. ಕೊರೆಟ್ಸ್ಕಿ ಮತ್ತು ಸಹೋದ್ಯೋಗಿಗಳು ಅಪಧಮನಿಯ ಸ್ಪಿನ್ ಲೇಬಲ್ ಅನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು. 1997ರಲ್ಲಿ, ಸೇಂಟ್ ಲೂಯಿಸ್ನಲ್ಲಿರುವ ವಾಷಿಂಗ್ಟನ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ ಜುರ್ಗೆನ್ ಆರ್. ರೀಚೆನ್ಬಾಚ್, ಇ. ಮಾರ್ಕ್ ಹ್ಯಾಕೆ ಮತ್ತು ಸಹೋದ್ಯೋಗಿಗಳು ಸಂವೇದನೆಯ ತೂಕದ ಚಿತ್ರಣವನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದರು. 3 ಟಿ ಯಲ್ಲಿ ಮಾನವ ಮೆದುಳಿನ ಮೊದಲ ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು 1994 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟಿಸಲಾಯಿತು, ಮತ್ತು 1998 ರಲ್ಲಿ 8 ಟಿ ನಲ್ಲಿ ಮಾನವ ಮೆದುಳಿನ ಅಧ್ಯಯನಗಳನ್ನು 9.4 ಟಿ (2006) ಮತ್ತು 10.5 ಟಿ (2019) ವರೆಗೆ ನಡೆಸಲಾಗಿದೆ. ಪಾಲ್ ಲೌಟರ್ಬರ್ ಮತ್ತು ಸರ್ ಪೀಟರ್ ಮ್ಯಾನ್ಸ್ಫೀಲ್ಡ್ ಅವರಿಗೆ ಎಂಆರ್ಐಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಆವಿಷ್ಕಾರಗಳಿಗಾಗಿ 2003ರ ಶರೀರಶಾಸ್ತ್ರ ಅಥವಾ ವೈದ್ಯಶಾಸ್ತ್ರದ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿಯನ್ನು ನೀಡಲಾಯಿತು. ಮ್ಯಾಸಚೂಸೆಟ್ಸ್ ಜನರಲ್ ಆಸ್ಪತ್ರೆಯಿಂದ ಸಂಪೂರ್ಣ ಅಖಂಡ ಮೆದುಳಿನ (ಮರಣೋತ್ತರ) ಅತಿ ಹೆಚ್ಚು ಪ್ರಾದೇಶಿಕ ರೆಸಲ್ಯೂಶನ್ ದಾಖಲೆಯು 100 ಮೈಕ್ರಾನ್ ಆಗಿದೆ. ಈ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು 2019ರ ಅಕ್ಟೋಬರ್ 30ರಂದು ಸೈಂಟಿಫಿಕ್ ಡೇಟಾದಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟಿಸಲಾಗಿದೆ. ತಲೆಯ ಕಂಪ್ಯೂಟೆಡ್ ಟೊಮೊಗ್ರಫಿಗಿಂತ ಮೆದುಳಿನ ಎಂಆರ್ಐನ ಒಂದು ಪ್ರಯೋಜನವೆಂದರೆ ಉತ್ತಮ ಅಂಗಾಂಶದ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತತೆ, ಮತ್ತು ಮೆದುಳಿನ ಕಾಂಡವನ್ನು ನೋಡುವಾಗ ಇದು ಸಿಟಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಕಲಾಕೃತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಪಿಟ್ಯುಟರಿ ಇಮೇಜಿಂಗ್ಗೆ ಎಂಆರ್ಐ ಸಹ ಉತ್ತಮವಾಗಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಮುಂಚಿನ ಸೆರೆಬ್ರಿಟಿಸ್ ಅನ್ನು ಗುರುತಿಸುವಲ್ಲಿ ಇದು ಕಡಿಮೆ ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿರಬಹುದು. ಕನ್ಕ್ಯುಶನ್ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ಪ್ರಗತಿಪರ ನರವೈಜ್ಞಾನಿಕ ರೋಗಲಕ್ಷಣಗಳು, ಫೋಕಲ್ ನರವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಸಂಶೋಧನೆಗಳು ಅಥವಾ ಪರೀಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ ತಲೆಬುರುಡೆ ಮುರಿತದ ಕಾಳಜಿ ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ಎಂಆರ್ಐ ಅನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಬೇಕು. ಕನ್ಕ್ಯುಷನ್ನ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ, ಫ್ರ್ಯಾಕ್ಷನಲ್ ಅನಿಸೊಟ್ರೊಪಿ, ಮೀನ್ ಡಿಫ್ಯೂಸಿವಿಟಿ, ಸೆರೆಬ್ರಲ್ ಬ್ಲಡ್ ಫ್ಲೋ ಮತ್ತು ಗ್ಲೋಬಲ್ ಕನೆಕ್ಟಿವಿಟಿಯ ಮಾಪನಗಳನ್ನು ಚೇತರಿಸಿಕೊಳ್ಳುವಾಗ ಮಾಡಲ್ಪಡುವ ಪ್ಯಾಥೋಫಿಸಿಯೋಲಾಜಿಕಲ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳನ್ನು ಗಮನಿಸಲು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಭ್ರೂಣದ ಮೆದುಳಿನ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ, ಎಂಆರ್ಐ ಅಲ್ಟ್ರಾಸೌಂಡ್ಗಿಂತ ಗೈರೇಶನ್ ಬಗ್ಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಾಹಿತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಮೆದುಳಿನ ಬಾವುಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಎಂಆರ್ಐ ಸೂಕ್ಷ್ಮವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ನರಮಂಡಲದ ಚಿತ್ರಣದೊಂದಿಗೆ ಹಲವಾರು ವಿಭಿನ್ನ ಚಿತ್ರಣ ವಿಧಾನಗಳು ಅಥವಾ ಅನುಕ್ರಮಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದುಃ ಟಿ1-ತೂಕದ (ಟಿ1ಡಬ್ಲ್ಯೂ) ಚಿತ್ರಗಳುಃ ಸೆರೆಬ್ರೊಸ್ಪೈನಲ್ ದ್ರವವು ಗಾಢವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಸಾಮಾನ್ಯ ಅಂಗರಚನಾಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ದೃಶ್ಯೀಕರಿಸಲು ಟಿ1-ತೂಕದ ಚಿತ್ರಗಳು ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿವೆ. ಟಿ2-ತೂಕದ (ಟಿ2ಡಬ್ಲ್ಯೂ) ಚಿತ್ರಗಳು-ಸಿಎಸ್ಎಫ್ ಹಗುರವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಕೊಬ್ಬು (ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಬಿಳಿ ದ್ರವ್ಯ) ಟಿ1ಗಿಂತ ಗಾಢವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ರೋಗಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ದೃಶ್ಯೀಕರಿಸಲು ಟಿ2-ತೂಕದ ಚಿತ್ರಗಳು ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿವೆ. ಪ್ರಸರಣ-ತೂಕದ ಚಿತ್ರಗಳು (ಡಿಡಬ್ಲ್ಯೂಐ): ಡಿಡಬ್ಲ್ಯೂಐ ಎಂಆರ್ ಚಿತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯತಿರಿಕ್ತತೆಯನ್ನು ಸೃಷ್ಟಿಸಲು ನೀರಿನ ಅಣುಗಳ ಪ್ರಸರಣವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರೋಟಾನ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯ (ಪಿಡಿ) ಚಿತ್ರಗಳು-ಸಿಎಸ್ಎಫ್ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮಟ್ಟದ ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಸಿಎಸ್ಎಫ್ ಪ್ರಕಾಶಮಾನವಾಗಿ ಕಾಣುವಂತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಬೂದು ದ್ರವ್ಯವು ಬಿಳಿ ದ್ರವ್ಯಕ್ಕಿಂತ ಪ್ರಕಾಶಮಾನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಫ್ಲೂಯಿಡ್ ಅಟೆನ್ಯುಯೇಷನ್ ಇನ್ವರ್ಷನ್ ರಿಕವರಿ (ಎಫ್ಎಲ್ಎಐಆರ್): ಕುಹರದ ಬಳಿ ಬಿಳಿ ದ್ರವ್ಯದ ದದ್ದುಗಳ ಮೌಲ್ಯಮಾಪನಕ್ಕೆ ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಡಿಮೈಲಿನೇಶನ್ ಅನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಇದು ಉಪಯುಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಕೃತಕ ಬುದ್ಧಿಮತ್ತೆ ರೋಗನಿರ್ಣಯದ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ, ಮೆದುಳಿನ ಗೆಡ್ಡೆಗಳನ್ನು ಗುರುತಿಸಲು ಎಂಆರ್ಐ ದತ್ತಾಂಶವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಹ್ಯೂಮನ್ ಕನೆಕ್ಟೊಮ್ ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್ ಹಿಸ್ಟರಿ ಆಫ್ ನ್ಯೂರೋಇಮೇಜಿಂಗ್ ಗ್ಯಾಲರಿ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಮ್ಯಾಗ್ನೆಟಿಕ್ ರೆಸೋನೆನ್ಸ್ ಇಮೇಜಿಂಗ್ ನ್ಯೂರೋಇಮೇಜಿಂಗ್ ಅನ್ನು ಸಹ ನೋಡಿ.