Badanie MRI

Kluczowym elementem naszego projektu jest badanie wykonywane za pomocą rezonansu magnetycznego: MRI. W tej sekcji wyjaśniamy dokładnie, czym jest MRI i jak będzie wyglądać takie badanie.

MRI (magnetic resonance imaging, rezonans magnetyczny) to nieinwazyjna i bezpieczna metoda uzyskiwania obrazów wnętrza obiektów. Jako jedna z podstawowych technik neuroobrazownia znalazła zastosowanie w medycynie oraz w badaniach naukowych. Bywa czasem mylona z tomografią komputerową. Podstawowa różnica jest jednak taka, że MRI nie wymaga użycia potencjalnie szkodliwego promieniowania rentgenowskiego. W naszych badaniach nie stosujemy też środków cieniujących, które mogą wywoływać reakcje alergiczne. Wyspecjalizowaną odmianą obrazowania rezonansu magnetycznego jest fMRI - funkcjonalny rezonans magnetyczny. Obie metody korzystają z tego samego urządzenia, jakim jest skaner MRI.

Skaner MRI wygląda jak biały tunel, otwarty z obu stron. Jest wyposażony w ruchome łóżko, które przesuwa się do wnętrza skanera, głośniki, mikrofon, kamerę, przycisk alarmowy, ekran oraz lustro, w którym osoba leżąca w skanerze może zobaczyć odbicie bodźców wyświetlanych na ekranie. Skaner pracuje dość głośno, dlatego osoba badana ma w uszach słuchawki. Za szybą w pokoju obok cały czas przebywają naukowcy, którzy nadzorują przebieg badania.

MRI wykorzystuje silne pole magnetyczne (trzydzieści tysięcy razy większe niż pole magnetyczne Ziemi) i impulsy elektryczne o częstotliwości radiowej. Ludzkie ciało składa się w 65% z wody - H2O, czyli tlenku wodoru. Rezonans magnetyczny pozwala na obrazowanie atomów wodoru w ciele. Atomy te w silnym polu magnetycznym ustawiają się wzdłuż linii pola magnetycznego. Wysyłając impulsy o częstotliwości radiowej skaner zmienia na chwilę ustawienie protonów, które, gdy wracają do ustawienia zgodnego z liniami pola, oddają energię. Tę energię rejestrujemy w postaci obrazów. Obrazy uzyskane dzięki MRI charakteryzują się wysoką rozdzielczością i dużym kontrastem tkanek miękkich. W badaniu uzyskujemy więc precyzyjny trójwymiarowy obraz struktur mózgu osoby badanej.

W sesji w skanerze nie będziemy obserwować wyłącznie struktury mózgu, ale także jego funkcje - do tego celu użyjemy fMRI, funkcjonalnego rezonansu magnetycznego. Ta metoda pozwala na śledzenie przepływu krwi i utlenowania aktywnej okolicy mózgu. Kiedy dziecko w skanerze będzie rozwiązywało zadania w formie gier, będziemy mogli rejestrować miejsce i poziom aktywności w mózgu. fMRI nie charakteryzuje się tak wysoką rozdzielnością przestrzenną jak MRI, ma jednak lepszą rozdzielczość czasową (możemy z dość dużą dokładnością ocenić w jakim czasie – po jakim bodźcu - doszło do aktywacji różnych struktur mózgu). Obraz uzyskany za pomocą fMRI wygląda tak jak na obrazku poniżej.

Dzięki badaniu za pomocą MRI będziemy mogli lepiej zrozumieć mózgowe podłoże dysleksji. Porównamy obrazy mózgów dzieci, u których później rozwinie się dysleksja i tych, które będą uczyły się czytać bez problemów. Dzięki wielokrotnemu badaniu tych samych dzieci będziemy również mogli zaobserwować, jakie zmiany zachodzą w w strukturze i funkcjonowaniu mózgu w toku nauki czytania i czy te zmiany są podobne w przypadku obu badanych grup.

Choć badanie za pomocą skanera jest bezbolesne, bezpieczne i nieinwazyjne, nie wszystkie dzieci się do niego kwalifikują. Dziecko, które weźmie udział w badaniu, musi być ogólnie zdrowe. Nie może mieć w ciele żadnych metalowych, nieusuwalnych części - pomp leków (np. pompy insulinowej), rozrusznika, protez, stałego aparatu ortodontycznego. Pod wpływem silnego pola magnetycznego metal rozgrzewa się i migruje, co nie jest bezpieczne. Dziecko nie może mieć też klaustrofobii - tunel skanera jest dość wąski i w związku z tym dzieci z klaustrofobią mogą odczuwać w nim duży dyskomfort. Ze względu na konieczność leżenia nieruchomo badanie takie bywa bardzo uciążliwe dla dzieci z ADHD, takie dzieci nie będą do niego zakwalifikowane.

Jeżeli dziecko spełnia wszystkie warunki i odbyły się już wszystkie zaplanowane spotkania, na których wykonywało zadania tradycyjne, rodzice i badacze wspólnie wybiorą dogodny termin wizyty w IBD w celu wykonania badania MRI.

Po przybyciu do Instytutu doświadczony zespół badaczy przygotuje dziecko do sytuacji badania w skanerze. Służy do tego specjalnie przystosowane zaplecze, w którym znajduje się atrapa skanera. Atrapa jest wyposażona we wszystko to, co spotka dziecko w prawdziwym skanerze - poza polem magnetycznym. Jest też nieco mniejsza i kolorowa. Dziecko będzie mogło bawić się w obszarze atrapy, wjeżdżać do środka, samo włożyć do niej maskotkę i ją „przebadać”. Oswoi się też z dźwiękiem wydawanym przez prawdziwy skaner. Badacze wytłumaczą dziecku działanie skanera, porównując urządzenie do wielkiego aparatu, który robi zdjęcia wnętrza ciała. Na zasadzie analogii przedstawią też konieczność pozostawania w bezruchu przez cały czas trwania badania - zdjęcia wychodzą przecież najładniejsze i najwyraźniejsze, kiedy model pozuje nieruchomo. Rodzic będzie mógł towarzyszyć dziecku przez cały czas i bawić się razem z nim.

Po etapie oswajania się z atrapą odbędzie się badanie właściwe i potrwa około 40 minut - ilość i długość przerw będzie dostosowana do potrzeb dziecka. Badanie można w sytuacji alarmowej przerwać w każdej chwili. Na zakończenie wizyty w Instytucie dziecko otrzyma płytę CD oraz kolorowe wprasowanki ze zdjęciami swojego mózgu. W Instytucie na podstawie zdjęć ze skanera zostanie przeprowadzona podstawowa diagnostyka głowy i mózgu dziecka. Jej wyniki będą przedstawione rodzicom.

Zachęcamy do obejrzenia razem z dzieckiem ulotki skierowanej do dzieci, która w przystępny sposób wyjaśnia, na czym polega badanie w skanerze: