Funksjonell MR Ole A. Andreassen TOP-gruppen, Seksjon for psykoseforskning, Oslo universitetssykehus Institutt for klinisk medisin, Universitetet i Oslo o.a.andreassen@medisin.uio.no
Innhold Funksjonell MRI metode Hvordan studere psykiske funksjoner? Lokalisering av følelser Viktige menneskelige funksjoner Aldring
MRI maskin Ullevål universitetssykehus, Psykiatrisk Divisjon, Avd. Forskning og Undervisning / IPSYK, UiO
Magnet Resonans Imaging (MRI) Kroppens vev: - Forskjeller i magnetiske egenskaper - visualisering
Magnet Resonans Imaging (MRI) Subcortical strukturer Corticale områder
Funksjon Måle hjerneaktivitet in vivo Funksjonell MRI (fmri) Blodets magnetiske egenskaper endres med økt blodtilstrømming (oksygen Hb) mål på aktivitet
Funksjonell Magnet Resonance Imaging - fmri BOLD teknikk (Blood Oxygen Level Dependent) Utnytter hemoglobins magnetiske egenskaper Mulig å måle aktivitet i hjerneområder Store muligheter for hjerneforskning: Følelser Tenkning Hukommelse SYKDOM Preoperativ utredning hjernetumores
Teoretisk grunnlag for fmri Økt hjerneaktivitet - økt flow - Mer arterielt blod - Mer oksygenert Hgb - Høyere magnetisk egenskap - Sterkere BOLD signal (T2 relaxation) - Sterke bildesignal
Sammenheng aktivitet og BOLD Komplisert tidsmessig sammenheng - Hjerneaktivering - Flow - BOLD
Stimulering ved fmri Blokk design baseline hvile tidskurve aktivering Relativt mål: Stimulering - Baseline. = Aktivering % signal change images stimulering haemodynamisk respons
Fingertapping Ullevål universitetssykehus, Psykiatrisk Divisjon, Avd. Forskning og Undervisning / IPSYK, UiO Server et al., Dept. Neuroradiology, UUS, 011203
Fingertapping Server et al., Dept. Neuroradiology,UUS, 011203
Innhold Funksjonell MRI metode Hvordan studere psykiske funksjoner? Lokalisering av følelser Viktige menneskelige funksjoner Aldring
Ullevål universitetssykehus, Psykiatrisk Divisjon, Avd. Forskning og Undervisning / IPSYK, UiO
Stimulering viser bilder skjerm Få frem følelse V
A
C
K
M
V
L
Impulsivitet - Cingulum Welander-Vatn et al. 2008
Innhold Funksjonell MRI metode Hvordan studere psykiske funksjoner? Lokalisering av følelser Viktige menneskelige funksjoner Aldring
Måle følelser?
Hvilken følelse?
Cortex subcorticale strukturer Fornuft - hjernebark Følelser hjernens kjeller
Cortex subcorticale strukturer Limbiske system
Cortex subcorticale strukturer Fornuft Limbiske system Følelser
Stimulering viser bilder skjerm Få frem følelse
Regulering av følelser Sinne frykt? Hariri et al. Science 2002
Hjerneaktivering emosjonelle stimuli Sinne frykt? Hariri et al. Science 2002
Frykt-Angst Amygdala aktivering Hariri et al. Science 2002
Fryktstimuli
Slangefobi - frykt Nili et al. 2010
Angst - Mestring Angst (fjerne) Mestring (nærme) Nili et al. 2010
Glede
Humor stimuli
Glede - humor Mobbs et al. Neuron 2003
Humor Mobbs et al. Neuron 2003
Velvære Belønning - motivasjon basalganglier Jensen et al 2003
Belønning/motivasjonssystemet - dopamin Sykdommer -Rus -Psykose
Aktivering belønning/motivasjonsystemet 42
Belønning basale områder Fornuft hjernebark Illustrasjon Jensen et al
Innhold Funksjonell MRI metode Hvordan studere psykiske funksjoner? Lokalisering av følelser Viktige menneskelige funksjoner Aldring
Kjærlighet Kan indusere eufori Finnes i alle kulturer Sterk drivkraft sosial atferd Viktig for å videreføre gener (formering) Sannsynlig biologisk grunnlag motivasjon, belønning? To typer Maternell Romantisk
Maternell kjærlighet Strathearn et al 2008
Maternell kjærlighet Strathearn et al 2008
Empati
Empati Funksjon forstå sosial kontekst Viktig å forstå andres intensjon og tanker Leve seg inn i andres situasjon Personell helsevesen Stimuli: Evne til å oppleve andres smerte Påført smerte selv eller ser film av partner får smertestimuli
Felles substrat egen - andres smerte Grønn: egen Rød: andre Singer et al., Science 2004
Empati Finnes eget empati system samme som reagerer på egen smerte Viktig egenskap egne systemer i hjernen som er ansvarlige
Innhold Funksjonell MRI metode Hvordan studere psykiske funksjoner? Lokalisering av følelser Viktige menneskelige funksjoner Aldring
Diagnostikk Demensutredning måle størrelse hjerneområder
Magnet Resonans Imaging (MRI) Subcortical strukturer Corticale områder
Progressive Hippocampal loss smri Ridha et al 2006
Presympt Demens hyperaktivering encoding Quiroz et al 2010
Effekt av 8 uker hukommelsestrening Engvig et al. 2010
Depresjon og hjelpeløshet amygdala Strigo et al 2008
Test
Test
Test
Test
Ubevisst stimuli
Måle det ubevisste Hjerneaktivering fmri Ubevisste stimuli aktiverer amygdala Størst aktivering ved nevrotiske trekk Etkin..Kandel, Neuron 2004
Konklusjon fmri kan lokalisere hjerneaktivitet relatert til psykiske funksjoner Ny kunnskap om biologisk substrat Finnes basale mekanismer for sentrale funksjoner Mulig bruk ved utredning demens, forskning på effekt intervensjoner