기능적 MRI는 해당 자극에 노출되었을 때 피질의 신경 활동이 증가하여 뇌의 혈류가 증가하는 현상을 기반으로 합니다. 뇌 활동을 매핑하면 자극(운동, 감각 및 기타 자극)에 반응하여 발생하는 신경 활성화 영역을 파악할 수 있습니다.
경사 에코 기반 펄스 에코플래너 시퀀스를 사용하면 대뇌 피질의 활성 영역에서 고강도 MR 신호를 기록할 수 있으며, MR 영상 하나의 기록 시간은 약 100ms입니다. 기능적 MRI에서는 생리적 부하(활성화)와 부하가 없을 때(대조군) 기록된 신호의 강도를 비교합니다. 이후 영상의 수학적 처리를 통해 확인된 MR 신호의 통계적으로 유의미한 증가 영역은 뇌의 신경 활동 영역에 해당합니다. 이러한 영역은 색상으로 강조 표시되고, 신경 활동 지도가 작성되어 T1-MRI 또는 뇌 표면의 3차원 모델에 중첩됩니다.
기능적 MRI의 임상 적용. 뇌의 신경 활동 영역을 매핑하면 수술적 접근법을 계획하고 뇌의 병태생리학적 과정을 연구할 수 있습니다. 이 방법은 신경심리학에서 뇌의 인지 기능을 연구하는 데 사용되며, 간질 병소를 식별하는 데 유망합니다.
기능적 MRI는 이제 대뇌 피질의 기능적으로 중요한 영역 근처에 위치한 뇌종양 환자의 MRI 프로토콜에 필수적인 부분이 되었습니다. 대부분의 경우, 얻은 결과는 대뇌 피질의 감각 운동, 언어 및 청각 영역의 위치를 적절히 반영합니다. 기능적 MRI(현재 체성 감각 피질과 시각 피질에 대해서만 시행됨), 피질, 피라미드 또는 시신경로의 기능적으로 중요한 영역의 지도를 작성하고 이를 뇌의 3차원 이미지에 적용하는 추적 검사는 뇌종양 환자의 단일 MR 연구 틀 내에서 유망합니다. 획득한 데이터를 종합하여 신경외과 의사는 수술적 접근 방식과 종양 절제 범위를 계획하고, 영상의학과 의사는 종양 부위의 방사선량 분포를 계산합니다.