Læknablaðið - 15.04.2005, Blaðsíða 33

FRÆÐIGREINAR / TAUGASÁLFRÆÐI
útskýrt yfingaráhrif þau sem hér um ræðir. Þó er
ljóst að þegar gaumstolssjúklingar missa af áreiti í
vinstra sjónsviði eru engin merki um ýfingu tengda
staðsetningu, og spurning hvort umrædd eftirtekt-
arkerfi séu nauðsynleg fyrir ýfingu staðar en ekki
lita. Það er mögulegt að ýfing tengd lit áreitis teng-
ist jafnframt virkni í öðrum kerfum heilans sem
eru ósködduð í gaumstolssjúklingum þeim sem við
rannsökuðum. Til þess að svara þessum spurning-
um var framkvæmd rannsókn þar sem við mæld-
um með starfrænni segulómmyndun (functional
magnetic resonance imaging; fMRI) breytingar á
blóðflæði í heila þátttakenda eftir því sem ýfingar-
áhrif í sjónskynjun byggðust upp (8).
Mælingar á blóðflæði í heila með starfrænni
segulómmyndun
Starfræn segulómmyndun hefur á undanförnum
árum verið notuð til þess að svara ýmsum spurning-
um um starfsemi heilans. Mældar eru breytingar
á blóðflæði í heila og borið saman við það sem
þátttakendur eru að gera hverju sinni (26). Þar sem
aukin virkni kallar á aukið súrefni og glúkósa teng-
ist aukið blóðflæði aukinni virkni. Þannig er hægt
að álykta um hvaða svæði það eru sem eru sérlega
virk þegar eitthvert ákveðið verkefni er framkvæmt
(sjá nánar að neðan). Það hefur nokkuð lengi verið
vitað að þegar ákveðið áreiti er birt aftur og aftur
leiðir það til breytinga á heilastarfi áhorfanda þann-
ig að taugavirkni á þeim svæðum sem eru virk þegar
áreitið er birt í fyrsta sinn breytist snarlega og að
endurtekning áreitisins leiðir til minni virkni en
annars væri. Komið hefur fram að þegar sama áreiti
er endurtekið stuttu eftir hið fyrra er blóðflæðis-
aukning tengd birtingu seinna áreitisins töluvert
minni en blóðflæðisaukningin tengd birtingu þess
fyrra (22-24)-4. Þar sem talið er að ýfingaráhrif teng-
ist sterklega virkni eftirtektar er rétt að taka fram að
rannsóknir með starfrænni segulómun (og öðrum
aðferðum) hafa sýnt að lykilsvæði í heila varðandi
verkan eftirtektar eru í hvirfilblaði og aftarlega í
ennisblaði (27).
Verkefnið í segulómmyndunarrannsókninni (8)
var svipað þvf sem lýst var fyrir seinni tilraunina á
sjúklingunum; sams konar áreiti og notuð voru þar
voru birt á gegnsæjum endurvarpsskjá í 200 milli-
sekúndur og þátttakendur framkvæmdu sama að-
greiningarverkefni og áður á meðan þeir lágu í seg-
ulómunartæki (styrkur segulsviðs var 1,5 Tesla).
I svo sterku segulsviði spinnast róteindir í kjarna
vetnisfrumeinda að mestu um sama ás að öllu
öðru óbreyttu. Þegar rafsegulbylgjum er hleypt í
4 Þetta hefur oft veriö talið vera til marks um aö viðvönun
(habituation) eigi sér staö (Kandel, 1979). Ég er þeirrar skoð-
unar aö minnkuö virkni tengist að hluta til því aö úrvinnsla
áreitisins er auðveldari ef sama áreitið er endurtekiö.
stutta stund inn í segulsviðið, verður það til þess
að þessi samræmdi spuni truflast tímabundið og
róteindirnar fara að spinnast um marga ólíka ása.
Súrefnisríkt og súrefnissnautt blóð aðlagast meg-
insegulsviði skannans aftur á mislöngum tíma og
því mælast missterk merki frá virkum og óvirkum
svæðum í heilanum (24). Allur heili þátttakenda
var skannaður með 32 2,5 millimetra þykkum
sneiðum (bilið á milli sneiða var 1,25 millimetrar).
Gagnasöfnun tók 90 millisekúndur fyrir hverja
sneið; og því tók hver mæling á öllum heilanum
2,88 millisekúndur (TR = 2,88 sekúndur). Eitt af
því sem athuga átti var hvort ýfingaráhrif tengd
endurtekningu litar og endurtekningu stöðu mark-
áreitis komi fram sem minnkað blóðflæði sem bæri
vott um minnkaða virkni (23). Eins og áður sagði,
þar sem súrefnisríkt og súrefnissnautt blóð að-
lagast aftur að meginsegulsviðinu mishratt kemur
fram munur á mælingunum í mismunandi heila-
svæðum eftir því hvort mikil eða lítil virkni hefur
átt sér stað á hverju heilasvæði fyrir sig. Virkni
taugafrumna og það ferli sem kemur í kjölfarið
þegar þær ná aftur sinni hvíldarspennu krefst glúk-
ósa og súrefnis, og því eykst flutningur á súrefni,
og þar með blóðflæði á þeim stöðum sem virkni
taugafrumanna er umtalsverð (25).
Niðurstöður fyrir ýfingu tengda endurtekningu
þess hvar markáreitið birtist (mynd 5 og tafla I)
voru þær að marktæk minnkun á blóðflæði5 kom
fram í svæðum sem oft hafa verið tengd verkan eft-
irtektar (27) í hvirfilblaði (aðallega hvirfilbleðlaskor
(sulcus intraparietalis)) og ennisblaði (nánar tiltekið
á mótum framanmiðjuskorar (sulcus precentralis)
og aftasta hluta fremri ennisskorar (sulcus frontalis
superior); svæði sem er oft kallað frontal eye fields
(28), og tengist að auki framkvæmd augnhreyfinga,
sem og verkan eftirtektarinnar). Jafnframt kom
fram marktæk minnkun á blóðflæði í svæðum í
hægra heilahveli (hliðlægt í ennisblaði og á mótum
hvirfil- og gagnaugablaðs) sem virðast sérstaklega
virkt þegar eitthvað fangar athygli okkar (27)6.
5 Marktæk minnkun blóðflæðis samkvæmt t-prófi á aöhvarfs-
greiningu (regression) þeirri sem gerð er með tölfræðingrein-
ingarhugbúnaðinum Statistical Parametric Mapping www.fil.
ion.ucl.ac.uk/spm/
6 Svæði sem tengjast því þegar við veitum einhverju athygli
meðvitað og í lengri tíma virðast vera ofar í hvirfilblaði og ofar
í framheila (frontal eye fields) og ekki einskorðuð við hægra
heilahvel. Rétt er að taka fram að þetta svæði er skemmt í
langflestum gaumstolssjúklingum.
Mynd 5. Svœði sem sýnciu
marklœka minnkun blóð-
flœðis þegar staðarýfing
áttisér stað. Svœðin þar
sem t-próf á mun eftir því
hvort markáreiti birtist á
sama stað og t umferðinni
á undan eða ekki, sýndi
marktœka lœkkun blóð-
flœðis (úr SPM niður-
stöðum) eru sýnd í svörtu.
Parna má meðal annars
sjá svœði í efri hluta hvirf-
ilblaðs og í framheila
sem oftast hafa verið talin
gegna lykilhlutverki í verk-
an eftirtektarinnar. Einnig
má sjá í hcegra heilahveli
(vinstra megin á mynd-
inni) svœði þau sem nefnd
hafa verið t sambandi við
athyglisföngun (27) og
tengdust sérstaklega stað-
arýfingu í niðurstöðum
okkar.
Læknablaðið 2005/91 349