Changes
Առնչվող ինտերնետային կայքերը. http://www.hhmi.եrg/lectures/2000/
http://www.cbt.virginia.edu, http://science.howstuffworks.com/sleep.htm
==Ուղեղապատկերում==
[[Պատկեր:Neuro-15-1.png|349px]]
<strong>Ֆրենոլոգները կարծում էին, թե կկարողանան հասկանալ ուղեղը` գանգի վրա առկա անհարթությունների միջոցով։ Հիմա դա հնացած է թվում, սակայն ուղեղը հասկանալու ձգտումը, ուսումնասիրելով գանգը դրսից, տարիներ շարունակ հրապուրել է շատ շատերին։ Հիմա մենք իսկապես կարող ենք դա անել՝ մուտք գործելով ուղեղ նրա պատկերը ստացող ժամանակակից սարքերի միջոցով։ Ժամանակակից տեսագրիչներն օգտագործում են բազմաթիվ ցուցանիշներ՝ տալով մեզ զարմանալի պատկերներ նեյրոնների և նյարդային ուղիների կառուցվածքի, ուղեղում արյան հունի և էներգետիկ մետաբոլիզմի վերաբերյալ, ինչպես նաև՝ նյարդային ակտիվության փոփոխությունների վերաբերյալ, երբ մենք կատարում ենք տարատեսակ գործողություններ։</strong>
===Ժամանակակից տեխնիկայի անցած ուղին===
Փորձելով կապել ուղեղի կառուցվածքն ու ֆունկցիան՝ նյարդաբաններն ու նեյրոհոգեբանները շատ բանի են հասել՝ հարաբերելով մտքի կամ վարքի որոշ տարօրինակությունները և ուղեղի տարբեր չափերը։ Հենց այս ճանապարհով Բրոկայի կողմից իդենտիֆիկացվեցին խոսքի դաշտերն ուղեղում։ Այս մոտեցումը շատ հաճախ հաջողությամբ է պսակվել, սակայն այն զգալի սահմանափակումներ ունի։ Չի կարելի պնդել, որ ուղեղի որևէ բաժնի վնասման հետևանքով ֆունկցիայի կորուստը խոսում է նորմալ ֆունկցիայի՝ հենց տվյալ գոտում տեղակայվելու մասին։ Չէ որ ֆունկցիայի խանգարում կարող է առաջանալ նաև այն դեպքում, երբ հաղորդակցող ուղիների վնասման պատճառով ընդհատվի այդ և հարևան այլ գոտիների
միջև գործող կապը։ Հնարավոր է նաև, որ ուղեղի չվնասված գոտիները իրենց վրա վերցնեն վնասված գոտու որոշ ֆունկցիաներ (որին անվանում ենք պլաստիկություն)։ Վերջապես, հազվադեպ ախտաբանական վնասումներ են սահմանափակվում հստակ մի ֆունկցիոնալ դաշտով։ եվ կարող է շատ երկար ժամանակահատված լինի հիվանդներին կենդանության օրոք ուսումնասիրելու և նրանց ուղեղը հետմահու վերլուծելու միջև։
Ուղեղի կառուցվածքային պատկերների ստացման տեխնիկան սկսեց զարգանալ մոտ 30 տարի առաջ։ Բժիշկներն ուշի ուշով հետևում են ֆունկցիոնալ ուղեղապատկերման եղանակների վերջին զարգացումներին։ Դա հնարավորություն է տալիս, բառացիորեն տեսնել գանգի միջով և ակնդետ հետևել մարդու ուղեղին՝ երբ նա մտածում, սովորում կամ երազում է։
===Ինչպե՞ս է այդ ամենը գործում===
Էլեկտրաֆիզիոլոգիական սարքերը նեյրոնալ ակտիվությունը նկարագրելու համար հիմնվում են ակտիվ նեյրոնների թաղանթային պոտենցիալի փոփոխությունների վրա։ Ուղեղը տեսագրող սարքերն աշխատում են՝ գրանցելով ակտիվ նեյրոնների կողմից պահանջվող էներգետիկ մետաբոլիզմի փոփոխությունները։
Էլեկտրաքիմիական գրադիենտները, որոնք շարժում են լիցքավորված իոնները դեպի նեյրոն և նրանից դուրս (որոնք ընկած են սինապտիկ և գործողության պոտենցիալների հիմքում), իրենց աշխատանքի համար պահանջում են էներգիա։ Այս էներգիայի աղբյուր է գլյուկոզայի օքսիդացումը։ Գլյուկոզան և թթվածինը ուղեղին մատակարարվում են ուղեղային շրջանառությամբ։ Նյարդա֊անոթային կապակցման շնորհիվ՝ ուղեղի ակտիվ գործող շրջաններում տեղի է ունենում արյան հոսքի մեծացում։ Դա տեղի է ունենում շատ արագ։ Ժամանակակից ուղեղապատկերման սարքերը չափում են ուղեղում արյան տեղային շրջանառության այս փոփոխությունները և օգտագործում այդ տվյալները՝ որպես նյարդային ակտիվության ցուցանիշ։
Ֆունկցիոնալ ուղեղապատկերման առաջին ստեղծված սարքը կոչվեց Պոզիտրոնային Ճառագայթային Տոմոգրաֆիա (ՊՃՏ)։ Այս դեպքում մարդուն ներարկում են ռադիոակտիվ նյութեր, որոնք կապված են կենսաբանական հետաքրքրություն ներկայացնող նյութերի հետ (օրինակ՝ նեյրոտրանսմիտերների ընկալիչների հետ կապվող դեղերի)։ Մարդու գլխի շուրջ օղակաձև տեղակայված ընդունիչով գրանցում են միջուկային իզոտոպների կողմից գամմա մասնիկների ճառագայթման ժամանակը և տեղակայումը, երբ դրանք հատելով անցնում են ուղեղը։ ՊՃՏ֊ն կարող է օգտագործվել ուղեղի տեղային արյան շրջանառության (ՈւԱՇ) փոփոխությունների քարտեզագրման համար։ Մարդու ուղեղում զգացողական, շարժողական և կոգնիտիվ ֆունկցիաների տեղակայումը որոշվել է այսպիսի չափումներով։ ՊՃՏ֊ն ունի մի քանի թերություններ, որոնցից գլխավորն այն է, որ պահանջվում է ռադիոակտիվ նյութերի ներարկում։ Դա նշանակում է, որ շատերին չի կարելի ենթարկել ՊՃՏ֊ի, օրինակ՝ երեխաներին և պտղաբեր տարիքի կանանց, բացի այդ՝ հնարավոր չափումների, ցուցանիշների քանակը սահմանափակ է։
Նոր տեխնոլոգիաները բերեցին <strong>Մագնիսական Ռեզոնանսային Պատկերման (ՄՌՆ) առաջացման</strong>, որը ինվազիվ չէ և ռադիոակտիվ նյութերի ներմուծում չի պահանջում։
[[Պատկեր:Neuro-15-2.png|635px]]
Դա թույլ է տալիս տեսագրում կատարել ցանկացած տարիքի մարդկանց։ ՄՌՆ֊ն օգտագործվում է ուղեղի կառուցվածքի առավել որակյալ պատկերներ ստանալու համար։ Վերջին կատարելագործումը, որ
կոչվեց ցրված լարումային նկարահանում (ԴԼՆ), թույլ է տալիս մանրամասն նկարահանել ուղեղի սպիտակ նյութի թելերի ուղիները, որոնք կապում են ուղեղի տարբեր շրջանները։
[[Պատկեր:Neuro-15-3.png|316px]]
ՄՌՆ֊ի ամենագրավիչ կիրառություններից մեկն ուղեղի ֆունկցիոնալ նկարահանումն է, որը կոչվում է ֆունկցիոնալ մագնիսական ռեզոնանսային պատկերում (ֆՄՌՊ)։ Այս սարքը հիմնված է արյան օքսիհեմոգլոբինի և դեզօքսիհեմոգլոբինի մագնիսական հատկությունների տարբերության գրանցման վրա, ուստի ֆՄՌՆ֊ի ազդանշանը կոչվում է արյան օքսիգենացման մակարդակ֊կախյալ ազդանշան` (ԱՕՄԿ)։ Քանի որ բարձրացած նեյրոնալ ակտիվությունը հանգեցնում է իոնների տեղաշարժի, ինչն
ակտիվացնում է էներգակախյալ իոնային պոմպերին, դա բերում է էներգետիկ մետաբոլիզմի և թթվածնի սպառման աճի։ Դա հանգեցնում է դեզօքսիհեմոգլոբինի աճի և մագնիսական ազդանշանի նվազման։ Այնուամենայնիվ, թթվածնի ուժեղացած սպառմանը վայրկյաններ անց հաջորդում է տեղային արյան հոսքի աճ։ Ուղեղի արյան հոսքի աճը գերազանցում է թթվածնի սպառման աճին, հետևապես կա օքսիհեմոգլոբինի և ազդանշանի չափի տեղային աճ։ Ուղեղի արյան հոսքի աճի ճիշտ մեխանիզմը դեռ լիովին պարզ չէ, բայց այսօր կարծում են, որ այստեղ էական դեր են խաղում նեյրոտրանսմիտերները։
[[Պատկեր:Neuro-15-4.png|311px]]
===Կիրառական հարցեր===
Դուք հավանաբար լավ եք տիրապետում հանման թվաբանական գործողությանը։ Բայց փորձե՞լ եք երբևէ հանման գործողություն կատարել ուղեղների հետ։ Զարմանալի չէ, որ նկարում տղան շփոթված է երևում։ Ուղեղի երկչափ և եռաչափ պատկերների հանումը, պարզվում է, որոշիչ է տվյալների վերլուծության համար։ Շատ ֆՄՌՆ ուսումնասիրություններ ներառում են ԱՕՄԿ ազդանշանի չափումը, մինչ մարդիկ զբաղված են նրբին վերահսկվող առաջադրանքներով։ Տեսագրման ընթացքում մարդը պառկում է մագնիսական գլանի ներսում և նրա վարքագծային պատասխաններն ազդակի նկատմամբ մոնիթորինգի են ենթարկվում։ Ազդակների լայն շարքը կարող է ներկայացված լինել ինչպես տեսողական` պրոյեկցված էկրանի վրա, (հետազոտվողին տեսանելի լինելու համար), այնպես էլ` լսողական ոլորտում`
ականջակալների միջոցով։ Դա հնարավորություն է տալիս ուսումնասիրել թաքնված ֆենոմենները, ինչպիսիք են` ընկալումը, ուսուցումը, հիշողությունը, մտածելն ու ծրագրելը։
[[Պատկեր:Neuro-15-5.png|454px]]
Հաճախ երկու իրար նման առաջադրանքներ տրվում են անմիջապես մեկը մյուսից հետո։ Միտքն այն է, որ առաջին առաջադրանքում ներգրավվում է հետազոտողներին հետաքրքրող ուղեղային գործընթաց, մինչդեռ մյուսում` ոչ։ Հաջորդաբար ստացված ուղեղի պատկերները այնուհետև համադրվում են միմյանց հետ, ստացվում են թվայնացված երկչափ նկարներ, որոնցում ուղեղի ակտիվության փոփոխությունները յուրատիպորեն կապված են ուղեղային այս կամ այն պրոցեսի հետ։ Այս նկարները մշակվում են համակարգչի միջոցով` կատարելով եռաչափ նկարի էֆեկտիվ «հանում» (տես նախորդ էջի նկարը)։ Գիտական վերջին հետազոտությունները ցույց են տալիս, որ նույնիսկ շատ կարճ մտքերը կամ ուղեղային երևույթները (նույնիսկ 1֊2 վայրկյան տևողությամբ) կարող են չափվել։ Դա անվանում են իրադրական ֆՄՌՊ։ Տվյալների վերլուծության փորձված ու վստահելի մեթոդների օգնությամբ ստուգվում է՝ արդյո՞ք առաջադրանքի կատարման ընթացքում ազդակի փոփոխությունները վիճակագրորեն հուսալի են։ Լայնորեն օգտագործվող վերլուծությունների ծրագրային փաթեթներից մեկը, որը ստանդարտացրել է նկարահանման գործընթացը, կոչվում է վիճակագրական պարամետրիկ քարտեզագրում (ՎՊՔ)։ ՎՊՔ քարտեզները հաճախ տրվում են գույներով` վառ դեղինը օգտագործվում է ակտիվության առավել «տաք» դաշտերի համար, մինչդեռ կապույտը և սևը՝ «սառը» դաշտերի համար։
[[Պատկեր:Neuro-15-6.png|307px]]
[[Պատկեր:Neuro-15-7.png|309px]]
[[Պատկեր:Neuro-15-8.png|312px]]
