fMRI (MRI funzionale): cos’è, scopo, procedura e risultati

La risonanza magnetica funzionale (fMRI) è una tecnica di imaging che permette di studiare l’attività cerebrale analizzando i cambiamenti nel flusso sanguigno. Lo scopo di questa tecnologia è quello di mappare le aree del cervello coinvolte in determinate attività o processi cognitivi. Durante una sessione di fMRI, al paziente vengono mostrati stimoli visivi o uditivi mentre si trova all’interno dell’apparecchio a risonanza magnetica. I risultati ottenuti forniscono informazioni dettagliate sulla localizzazione e l’intensità dell’attività cerebrale durante determinate attività, contribuendo alla comprensione del funzionamento del cervello umano.

Panoramica

Cos’è la risonanza magnetica funzionale?

La risonanza magnetica funzionale (fMRI) è una scansione di immagini che mostra l’attività in aree specifiche del cervello. In ambito medico, la fMRI aiuta principalmente a pianificare interventi chirurgici al cervello e procedure simili.

Una scansione MRI standard utilizza un magnete estremamente potente, onde radio ed elaborazione computerizzata per generare immagini 3D altamente dettagliate dell’interno del tuo corpo. Non utilizza radiazioni come una radiografia o una tomografia computerizzata (TC), quindi non c’è nessuna radiazione di cui preoccuparsi.

Una scansione fMRI utilizza la stessa macchina MRI, ma è speciale perché traccia il flusso sanguigno in diverse parti del cervello. Le tue cellule cerebrali utilizzano più ossigeno quando funzionano. Ciò significa che seguire il flusso sanguigno mostra le aree del cervello che lavorano più duramente. Tali aree appaiono più luminose durante una scansione fMRI.

A cosa serve la risonanza magnetica funzionale?

La mappatura delle aree del cervello in base al flusso sanguigno e all’attività consente ai medici di sapere quali parti specifiche del cervello controllano determinate azioni e abilità. È utile per pianificare un intervento chirurgico al cervello o altre procedure che potrebbero influire sul cervello. Se è necessario un intervento chirurgico su una parte specifica del cervello, la fMRI può aiutare un neurochirurgo a pianificare l’intervento e sapere quali aree lasciare indisturbate perché gestiscono lavori critici. Adulti e bambini possono essere sottoposti a scansioni fMRI.

Ad esempio, una parte specifica del lobo frontale del cervello gestisce i movimenti muscolari. Il tocco delle dita durante una scansione fMRI mostra quali aree gestiscono quel lavoro. Il neurochirurgo quindi sa evitare di disturbare quelle aree.

Le condizioni o le procedure che potrebbero richiedere questo tipo di pianificazione includono:

• Epilessia. Quando l’epilessia non risponde ai farmaci o ad altri trattamenti, la chirurgia dell’epilessia può essere un’opzione.
• Tumori al cervello. Crescite di qualsiasi tipo, inclusi cancro e tumori benigni, potrebbero richiedere un intervento chirurgico per rimuoverle.
• Radioterapia al cervello. Le radioterapie di precisione possono trattare il cancro, i problemi circolatori e molte altre patologie cerebrali.
• Scansioni post-trattamento. La scansione di follow-up può aiutare a mostrare eventuali differenze nella funzione cerebrale a seguito di una procedura medica.

I ricercatori stanno anche studiando altri usi della fMRI. Ci sono prove che potrebbe essere utile per la terapia di biofeedback.

Quanto sono comuni le scansioni fMRI?

Poiché la fMRI non ha molti usi medici, non è comune in ambito sanitario. Gli ospedali e le strutture sanitarie più piccoli potrebbero non essere in grado di eseguire una scansione fMRI. Potrebbe essere necessario recarsi in un centro medico più grande se ne hai bisogno.

Dettagli della prova

Come devo prepararmi per questa procedura?

Il giorno della risonanza magnetica non dovresti bere nulla contenente caffeina, poiché ciò potrebbe influenzare i risultati della risonanza magnetica. Se prendi dei farmaci, il tuo medico ti istruirà anche su come assumerli (o non assumerli) prima della scansione.

Come una scansione MRI standard, una scansione fMRI coinvolge un magnete molto potente. È abbastanza potente da danneggiare determinati oggetti o attirare oggetti magnetici ad alta velocità. Anche semplici oggetti metallici possono diventare proiettili pericolosi vicino a una risonanza magnetica.

Dovrai rimuovere qualsiasi indumento, accessorio o gioiello che contenga qualsiasi tipo di metallo, compresi i piercing. Ciò include TUTTI i metalli, indipendentemente dal fatto che siano magnetici o meno. Anche i metalli non magnetici possono comunque influenzare la qualità della scansione.

Gli oggetti che non dovresti portare o indossare vicino a una risonanza magnetica includono:

• Gioielli, orologi, carte di credito e apparecchi acustici.
• Spille, accessori per capelli in metallo, reggiseni con ferretto e cerniere in metallo, che possono distorcere le immagini MRI.
• Lavori dentali rimovibili, come protesi.
• Penne, coltellini o multiutensili.
• piercing sul corpo.
• Telefoni cellulari, orologi elettronici e dispositivi di localizzazione.

È fondamentale informare il medico prima della risonanza magnetica se si dispone di una delle seguenti condizioni:

• Un pacemaker o un defibrillatore cardiaco.
• Stimolatori o dispositivi elettronici o impiantati, compresi stimolatori cerebrali profondi, stimolatori del nervo vago, stimolatori della vescica, stimolatori della colonna vertebrale, neurostimolatori ed elettrodi o fili impiantati.
• Giunti di sostituzione.
• Impianti cocleari o altri impianti auricolari.
• Pompe per farmaci impiantate, come quelle che pompano narcotici/farmaci antidolorifici o farmaci per trattare la spasticità.
• Shunt programmabili.
• Clip e bobine per aneurisma.
• Stent non localizzati nel cuore.
• Filtri, come i filtri per la coagulazione del sangue.
• Frammenti metallici depositati ovunque nel corpo o negli occhi (come proiettili, schegge, pezzi di metallo o trucioli).
• Un monitor continuo del glucosio (CGM).
• Una pompa per insulina.
• Un cerotto farmacologico che indossi ovunque sul corpo.

Dovresti anche informare il tuo medico prima della fMRI se:

• Sei o potresti essere incinta.
• C’è un motivo per cui non puoi sdraiarti sulla schiena per l’intera durata della procedura.
• Hai claustrofobia (paura degli spazi chiusi).

Se soffri di claustrofobia, il tuo medico potrebbe consigliarti di somministrarti un farmaco anti-ansia durante o subito prima della scansione. Questo può variare, quindi dovresti chiedere al tuo medico se i farmaci sono un’opzione per alleviare la paura e l’ansia durante una fMRI.

Anche i bambini possono essere sottoposti a risonanza magnetica, ma potrebbero aver bisogno di farmaci per aiutarli a rilassarsi. L’operatore sanitario di tuo figlio può dirti di più sulle opzioni disponibili e su quelle consigliate.

Cosa succede durante una risonanza magnetica funzionale?

Una scansione fMRI funziona in modo molto simile a una risonanza magnetica standard. Durante la procedura, ti sdraierai su un tavolo in grado di spostare il tuo corpo verso la macchina per la risonanza magnetica. Nella maggior parte dei casi, la fMRI utilizza uno scanner MRI tradizionale a forma di anello perché le macchine MRI aperte di solito non hanno un magnete sufficientemente potente.

Durante una risonanza magnetica, la tua testa sarà all’interno di uno speciale dispositivo simile a un casco chiamato bobina per la testa. La bobina aiuta a produrre immagini più chiare. Indosserai anche speciali cuffie con cancellazione del suono che bloccano il suono proveniente dalla macchina per la risonanza magnetica. Le cuffie consentono inoltre agli operatori sanitari, come i tecnici della risonanza magnetica o i radiologi, di parlarti durante la scansione e di darti istruzioni.

La differenza principale tra una risonanza magnetica standard e una scansione fMRI è l’attività. Durante una scansione fMRI, gli operatori sanitari ti chiederanno di parlare, toccare un dito o svolgere altre semplici attività. Mentre svolgi queste attività, la fMRI monitora il flusso sanguigno nel cervello per vedere quali aree sono più attive e confrontarle con ciò che stavi facendo in quel momento. Ciò consente loro di “mappare” le aree del cervello e ciò di cui sono responsabili.

Le attività possono svolgersi utilizzando un sistema di eventi o un sistema a blocchi.

• Sistema di blocchi: Questo sistema ti fa svolgere un’attività per un breve periodo e poi riposarti per un breve periodo. I periodi sono chiamati blocchi.
• Sistema di eventi. Ciò comporta lo svolgimento di una serie di attività senza periodi di riposo intermedi.

Il tuo fornitore potrebbe anche volere che parte della tua fMRI coinvolga una scansione dello “stato di riposo”. Durante questo periodo, rimarrai semplicemente sdraiato nello scanner (il tuo fornitore potrebbe chiederti di tenere gli occhi aperti o chiusi). Ciò consente al fornitore di vedere e misurare la differenza tra attività e riposo nel cervello.

RM funzionale con contrasto

Come una scansione MRI standard, le scansioni fMRI possono comportare un materiale di contrasto contenente gadolinio. L’infusione di gadolinio in una vena utilizzando una linea endovenosa (IV, attraverso la vena) può aiutare con alcuni test di imaging. Può rendere più facili da vedere alcune strutture all’interno del corpo o del cervello.

Quanto dura una risonanza magnetica funzionale?

In tutto, una scansione fMRI richiede generalmente fino a un’ora. Potrebbe essere necessario un po’ più di tempo se il tuo fornitore desidera raccogliere ulteriori scansioni per essere sicuro di avere dati sufficienti da analizzare o se desidera eseguire un altro tipo di scansione MRI insieme a una fMRI.

Cosa succede dopo questa procedura?

In genere puoi tornare a casa subito dopo una scansione fMRI. Se hai ricevuto farmaci per alleviare l’ansia durante la risonanza magnetica, avrai bisogno di qualcuno che ti accompagni a casa. Un radiologo esaminerà e analizzerà la scansione e fornirà i risultati a te e all’operatore sanitario che ti ha indirizzato per la scansione (come un neurologo o un neurochirurgo).

dettagli aggiuntivi

Quali sono i vantaggi della fMRI?

La risonanza magnetica funzionale è particolarmente utile per la pianificazione pre-operatoria. Può aiutare i neurochirurghi a comprendere meglio l’attività di diverse strutture cerebrali. Ciò li aiuta a evitare le aree critiche, se possibile, riducendo la possibilità di perdere le abilità che fanno affidamento su quelle aree.

Anche altri test possono aiutare nella pianificazione, ma la fMRI è solitamente una scelta migliore. Altri test che possono aiutare sono solitamente più invasivi, coinvolgono farmaci con maggiori probabilità di effetti collaterali o non sono così accurati nel mappare le aree cerebrali in questione.

Quali sono gli svantaggi o i rischi della fMRI?

La risonanza magnetica funzionale presenta alcuni svantaggi rispetto ad altre procedure. Uno dei maggiori svantaggi ha a che fare con i tempi della scansione fMRI rispetto alla velocità con cui funziona il cervello. Una fMRI cattura i dati di scansione da un secondo all’altro. L’attività cerebrale cambia in piccole frazioni di secondo, quindi la fMRI non può eseguire la scansione abbastanza velocemente da catturare un’attività cerebrale molto dettagliata.

Ci sono pochissimi rischi derivanti dalla stessa fMRI e sono generalmente simili ai rischi della MRI standard. Gli effetti collaterali del contrasto con gadolinio sono rari. La sicurezza dei metalli è la preoccupazione principale. Assicurati di seguire tutte le indicazioni degli operatori sanitari e del personale clinico sulla sicurezza dei metalli. Se avete domande, non esitate a chiedere loro un contributo.

Ulteriori domande comuni

Qual è la differenza tra un EEG e una fMRI?

Un elettroencefalogramma (EEG) è un test diagnostico che misura e registra l’attività cerebrale. Una macchina EEG mostra l’attività cerebrale come una serie di onde su carta o su un display digitale. Entrambi registrano dati simili, ma una fMRI li visualizza come un’immagine.

La risonanza magnetica funzionale è una tecnologia relativamente nuova. Anche se esiste solo da poco più di 30 anni, ha aperto la porta a una nuova comprensione di come funziona il cervello. Oggi è molto utile per mappare l’attività cerebrale e mostrare quali aree sono attive durante determinati compiti o eventi. Che tu o tuo figlio siate sottoposti a fMRI, questo tipo di scansione può essere molto utile per i neurochirurghi poiché pianificano le procedure e cercano di evitare il più possibile le aree critiche.

In conclusione, l’fMRI è una tecnica di imaging cerebrale che permette di visualizzare l’attività neuronale nei diversi settori del cervello in tempo reale. Il suo scopo è quello di individuare le aree del cervello attivate durante determinate attività e processi mentali. La procedura prevede l’utilizzo di una risonanza magnetica, che misura i cambiamenti nel flusso sanguigno correlati all’attività neuronale. I risultati ottenuti tramite l’fMRI sono fondamentali per comprendere i meccanismi sottostanti a varie patologie neurologiche e psichiatriche, e per lo sviluppo di nuove terapie e interventi medici.