डिफ्यूजन टेन्सर इमेजिंग किंवा प्रसार-भारित चुंबकीय अनुनाद प्रतिमा (डीडब्ल्यू-एमआरआय), शास्त्रीय एमआरआयवर आधारित एक इमेजिंग तंत्र आहे ज्याच्या प्रसारणाच्या वागणुकीची प्रतिमा देते पाणी रेणू जैविक ऊतक मध्ये. हे मुख्यतः परीक्षांसाठी वापरले जाते मेंदू. शास्त्रीय एमआरआयशी अनुरूप, प्रक्रिया नॉनवाइनसिव आहे आणि आयनीकरण रेडिएशनचा वापर करण्याची आवश्यकता नाही.
डिफ्यूजन टेंसर इमेजिंग म्हणजे काय?
क्लिनिकल प्रॅक्टिसमध्ये, डिफ्यूजन टेन्सर इमेजिंगचा वापर प्रामुख्याने अभ्यास करण्यासाठी केला जातो मेंदू कारण त्याचे प्रसरण वर्तन मध्यवर्ती काही रोगांविषयी निष्कर्ष काढू देते मज्जासंस्था. प्रसार-भारित चुंबकीय अनुनाद प्रतिमा एक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआय) तंत्र आहे जे उपाय च्या प्रसार गती पाणी रेणू शरीरातील ऊतींमध्ये. क्लिनिकल प्रॅक्टिसमध्ये, हे मुख्यतः तपासणीसाठी वापरले जाते मेंदू, कारण प्रसार वर्तन पाणी मध्यवर्ती काही रोगांबद्दल निष्कर्ष काढण्यास अनुमती देते मज्जासंस्था. प्रसार-भारित मदतीने चुंबकीय अनुनाद प्रतिमा किंवा डिफ्यूजन टेन्सर इमेजिंग, मोठ्या कोर्सविषयी माहिती मज्जातंतू फायबर बंडल देखील मिळू शकतात. सामान्यत: वापरलेले डिफ्यूजन टेन्सर इमेजिंग (डीटीआय), डीडब्ल्यू-एमआरआयचे एक प्रकार, तसेच प्रसाराची दिशात्मकता देखील प्राप्त करते. डीटीआय प्रति युनिट टेंसरची गणना करते खंड, जे त्रि-आयामी प्रसार वर्तन वर्णन करण्यासाठी वापरले जाते. तथापि, आवश्यक प्रमाणात डेटा आवश्यकतेमुळे ही मोजमाप शास्त्रीय एमआरआयपेक्षा लक्षणीयपणे जास्त वेळ घेणारी आहे. डेटाचे स्पष्टीकरण केवळ विविध व्हिज्युअलायझेशन तंत्रांद्वारे केले जाऊ शकते. आज, १ 1980 s० च्या दशकात जन्मलेल्या डिफ्यूजन टेन्सर इमेजिंगला सर्व नवीन एमआरआय मशीनद्वारे समर्थित आहे.
कार्य, परिणाम आणि उद्दीष्टे
पारंपारिक एमआरआय प्रमाणे, प्रसरण-भारित एमआरआय हे तथ्य आधारित आहे जे प्रोटॉनमध्ये चुंबकीय क्षणासह फिरकी असते. बाह्य चुंबकीय क्षेत्रामध्ये फिरकी एकतर समांतर किंवा अँटीपॅरलल संरेखित केली जाऊ शकते. या प्रकरणात, अँटीपॅरलल संरेखन समांतर संरेखनापेक्षा जास्त ऊर्जावान अवस्था आहे. अशा प्रकारे, जेव्हा बाह्य चुंबकीय क्षेत्र लागू केले जाते, तेव्हा कमी उर्जा प्रोटॉनच्या बाजूने एक समतोल स्थापित केला जातो. जर उच्च-वारंवारता फील्ड या क्षेत्रावर ट्रान्सव्हर्सली चालू केले असेल तर चुंबकीय क्षण क्षय-प्लेन दिशेने फ्लिपवर अवलंबून शक्ती आणि नाडीचा कालावधी. हे अट त्याला अणु स्पिन अनुनाद म्हणतात. जेव्हा रेडिओफ्रिक्वेन्सी फील्ड पुन्हा बंद केले जाते, तेव्हा विभक्त स्पिन प्रोटॉनच्या रासायनिक वातावरणावर अवलंबून असणार्‍या थोड्या विलंबासह स्थिर चुंबकीय क्षेत्राकडे जातात. संवेदना कॉइलमध्ये तयार झालेल्या व्होल्टेजद्वारे सिग्नल नोंदणीकृत आहे. प्रसरण-भारित चुंबकीय अनुनाद इमेजिंगमध्ये, मोजमाप दरम्यान एक ग्रेडियंट फिल्ड लागू केले जाते, जे फील्ड बदलते शक्ती पूर्वनिर्धारित दिशेने स्थिर चुंबकीय क्षेत्राचे. हे कारणीभूत हायड्रोजन टप्प्यातून बाहेर जाण्यासाठी केंद्रक आणि अदृश्य होण्याचे संकेत. जेव्हा न्यूक्लियच्या फिरण्याच्या दिशेने दुसर्‍या उच्च-वारंवारतेच्या नाडीचा उलट केला जातो तेव्हा ते परत टप्प्यात जातात आणि सिग्नल पुन्हा दिसतो. तथापि, दुसर्‍या सिग्नलची तीव्रता कमकुवत आहे कारण काही न्यूक्ली यापुढे टप्प्यात येत नाहीत. सिग्नलच्या तीव्रतेचे हे नुकसान पाण्याच्या प्रसाराचे वर्णन करते. कमकुवत दुसरा सिग्नल म्हणजे, अधिक केंद्रक ग्रेडियंट फील्डच्या दिशेने विसरले गेले आहे आणि खालचा देखील प्रसार प्रतिरोधक आहे. तथापि, यामधून प्रसाराचा प्रतिकार मज्जातंतूंच्या पेशींच्या अंतर्गत संरचनेवर अवलंबून असतो. अशा प्रकारे, मोजलेल्या डेटाच्या मदतीने, तपासलेल्या ऊतींची रचना मोजली जाऊ शकते आणि व्हिज्युअलाइझ केले जाऊ शकते. डिफ्यूजन-भारित चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग वारंवार वापरले जाते स्ट्रोक निदान च्या अपयशामुळे सोडियम-पोटॅशियम मध्ये पंप स्ट्रोक, प्रसार गती मध्ये गंभीर मर्यादा आहेत. हे ताबडतोब डीडब्ल्यू-एमआरआयसह दृश्यमान होते, तर पारंपारिक एमआरआयद्वारे बदल बर्‍याच तासांनंतरच नोंदविले जाऊ शकतात. मेंदूच्या शस्त्रक्रियेदरम्यान शस्त्रक्रियेच्या नियोजनाशी संबंधित आणखी एक क्षेत्र. डिफ्यूजन टेन्सर इमेजिंग तंत्रिका मार्गांचा कोर्स स्थापित करते. सर्जिकल प्लॅनिंग दरम्यान हे लक्षात घेतले पाहिजे. याव्यतिरिक्त, प्रतिमांनी मज्जातंतूंच्या मार्गावर आधीपासूनच आक्रमण केले आहे की नाही हे देखील दर्शविते. ऑपरेशन काही आश्वासक आहे की नाही हे मूल्यांकन करण्यासाठी ही पद्धत देखील वापरली जाऊ शकते. बरेचसे न्यूरोलॉजिकल आणि मनोरुग्ण रोग, जसे अल्झायमर आजार, अपस्मार, मल्टीपल स्केलेरोसिस, स्किझोफ्रेनिया किंवा एचआयव्ही एन्सेफॅलोपॅथी, आता डिफ्यूजन टेन्सर इमेजिंग रिसर्चचा विषय आहे. कोणत्या मेंदूत कोणत्या मेंदूच्या प्रदेशात परिणाम होतो हा प्रश्न आहे. संज्ञानात्मक विज्ञान अभ्यासासाठी संशोधन साधन म्हणून डिफ्यूजन टेन्सर इमेजिंग देखील वाढत्या प्रमाणात वापरली जात आहे.
जोखीम, दुष्परिणाम आणि धोके
स्ट्रोकचे निदान, मेंदूच्या शस्त्रक्रियेच्या तयारीत आणि बर्‍याच क्लिनिकल चाचण्यांचे संशोधन साधन म्हणून त्याचे चांगले परिणाम असूनही, प्रसार-भारित चुंबकीय अनुनाद इमेजिंगमध्ये आजही त्याच्या अनुप्रयोगात मर्यादा आल्या आहेत. काही प्रकरणांमध्ये, तंत्र अद्याप पूर्णपणे विकसित झाले नाही आणि त्यास सुधारण्यासाठी गहन संशोधन आणि विकास आवश्यक आहे. उदाहरणार्थ, प्रसार-भारित चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग मापन बहुतेक वेळेस केवळ मर्यादित प्रतिमेची गुणवत्ता प्रदान करते कारण प्रसार मोजणी केवळ मोजलेल्या सिग्नलच्या क्षमतेमुळे प्रकट होते. उच्च अवकाशीय रिझोल्यूशनसह थोडीशी प्रगती देखील केली गेली आहे कारण लहानसह खंड मापन उपकरणाच्या आवाजाने तत्त्वे सिग्नल अटेनेशन अदृश्य होतात. याव्यतिरिक्त, मोठ्या प्रमाणात वैयक्तिक मोजमाप करणे आवश्यक आहे. काही प्रमाणात गोंधळ दूर करण्यासाठी संगणकात मापन डेटाचे पुनप्रक्रिया करणे आवश्यक आहे. आतापर्यंत, एक जटिल प्रसार वर्तन समाधानकारकपणे दर्शविण्यासाठी अजूनही समस्या आहेत. कलेच्या सद्य स्थितीनुसार, व्हॉक्सेलमधील प्रसार केवळ एका दिशेने योग्य रेकॉर्ड केला जाऊ शकतो. पद्धती चाचणी केल्या जात आहेत जे एकाच वेळी वेगवेगळ्या दिशानिर्देशांमध्ये प्रसरण-भारित प्रतिमा घेऊ शकतात. या अशा पद्धती आहेत ज्यांना उच्च कोनीय रिजोल्यूशन आवश्यक आहे. डेटाचे मूल्यांकन आणि प्रक्रिया करण्याच्या पद्धतींना अद्याप ऑप्टिमायझेशन आवश्यक आहे. उदाहरणार्थ, मागील अभ्यासांनी विषयांच्या मोठ्या गटांकडून प्रसरण-भारित चुंबकीय अनुनाद इमेजिंगमधून प्राप्त केलेल्या डेटाची तुलना केली. तथापि, भिन्न व्यक्तींच्या वेगवेगळ्या शारीरिक रचनांमुळे हे होऊ शकते आघाडी भ्रामक अभ्यासाच्या निकालाकडे म्हणून, सांख्यिकी विश्लेषणासाठी नवीन पद्धती देखील विकसित करणे आवश्यक आहे.
