• |
  • |
08.09.2009
הדפס  
הטכנולוגיה של הבדיקה

הטכנולוגיה של הבדיקה

תאי העצב במוח, הנוירונים, הינם רשת חשמלית מורכבת ומסועפת.
כל פעילות במוח מתבטאת בהולכה של זרמים חשמליים באזור החושב והמבצע את הפעילות. הולכה עצבית זו הינה למעשה זרם חשמלי הניתן למדידה.

רישום גלי מוח באמצעות  EEG ) ElectroEncephaloGraphy), אכן מבצעת מדידה של זרמים חשמליים אלה, על מנת לקבוע את מיקומה של פעילות מוחית.
אך למדידת זרמים חשמליים על גבי הגולגולת חסרון עיקרי בולט – אותות חשמליים דועכים ומתעוותים בדרכם לחיישני ה- EEG, מכיוון שהזרם החשמלי עובר דרך שכבות של מוח – קרומים, נוזלים וגולגולת בעלות דרגת מוליכות שונה. העיוות חמור במיוחד כאשר ישנם פתחים בגולגולת, כגון אלו הנוצרים במהלך ניתוח. לפיכך, האות החשמלי הנמדד מחוץ לגולגולת מעיד על אזור נרחב בו מתקיימת פעילות, ומהווה מדד ראשוני בעל רזולוצייה מרחבית אשר אינה אופטימאלית. 
רישום גלי מוח אמצעות  - MEG)-MagnetoEncephaloGraphy), הינה שיטת רישום מקבילה המשתמשת בעקרון הפיזיקלי הפשוט – כל זרם חשמלי, מייצר מסביבו שדה מגנטי.


לשדות מגנטים יתרון גדול במדידה – הם אינם תלויים במוליכות ולכן אינם מתעוותים כתוצאה מנוזלי המוח ומהגולגולת.       להיפך – הגולגולת שקופה לשדות האלקטרומגנטיים ומדידה חיצונית תדגים אות חד וברור של מיקומם. על כן, מיקום הפעילות המוחית על בסיס מדידת השדות המגנטיים עדיפה על פני מדידה של זרמים חשמליים.

נקודת התורפה של מדידת שדות מגנטים נעוצה בעובדה שמדובר בשדות מגנטיים זעירים. לצורך המחשה- שדה מגנטי הנמצא בסביבת מכשיר סלולארי הינו שדה בסדר גודל של כ-20 מיקרו טסלה ( 20-6 טסלה) ואילו השדה הנוצר כתוצאה מפעילות מוחית כלשהי הוא שדה בסדר גודל של בין פיקו-טסלות (10-12טסלה) לבין פמו-טסלות ( 10-15 טסלה) בודדות, כלומר, קטנים פי מיליון!

לצורך מדידה של שדות מגנטיים כה זעירים, כגון אלה הנוצרים במוחנו, יש צורך בחיישנים רגישים במיוחד. בתוך מכשיר ה-MEG מצויים חיישנים הנקראים SQUID) super conductive quantum interference device), אשר המבנה הייחודי שלהם הוא המקנה את רגישות העל למדידה.
ישנם מספר סוגים של "חיישני על" – SQUIDS, אשר העיקרון בבסיסם הינו דומה: השדה המגנטי גורם לזרם חשמלי קלוש בסליל העשוי מחומר  מוליך על, זרם זה מוגבר, שוב באמצעות מוליך על, ולאחר מכן נרשם. הימצאות מערכת החיישנים בתוך הליום נוזלי, אשר מקרר אותו לטמפרטורה הקרובה לאפס המוחלט היא המאפשרת את מוליכות העל ההכרחית.

מכשיר ה-MEG המצוי בשימוש בקליניקת Brain Map מצוייד ב 248 "חיישני על", המקיפים את ראשו של הנבדק על מנת לקבל כיסוי מלא לכל חלקי המוח. הכיסוי המלא מתקבל בזכות העובדה כי כל חיישן רושם את השינויים בשדה המגנטי מנקודה שונה במרחב ובזווית שונה.
 
תמונת גלי ה-MEG מציגה את מיקומם של השדות המגנטיים על גבי "מפת החיישנים" במכשיר. כל תמונה של מוקד פעילות תראה שדה מגנטי בעל קוטב צפוני, וסמוך לו, שדה מגנטי בעל קוטב דרומי. מיקומה של הפעילות המוחית הינו בין שני השדות. רישום השינויים בשדה המגנטי מאפשר לראות בכל רגע נתון מפה עדכנית של השדה המגנטי.




למכשיר ה-MEG אין יכולת להבחין בין שדה מגנטי אחד למשנהו. המכשיר מהווה גורם פאסיבי הקולט את כל השדות המגנטיים הנוצרים סביבו- בין אם במוח האדם ובין אם כתוצאה ממכשירים שונים המהווים את סביבת מחייתנו היומיומית.
כך למשל, מעלית הפועלת בבנין בו נמצא מכשיר ה-MEG, זרם החשמל בקירות הבניין או אפילו התאורה המצויה בחדר יכולים ליצור סביבם שדה מגנטי משמעותי שייקלט בחיישני העל של ה-MEG.

כיצד מתמודדים עם בעיה זו?
לצורך כך, מכשיר ה-MEG נמצא בתוך חדר מיוחד, חדר ה- MSR שהוא magnetic sheilded room. מדובר בחדר המבודד מבנית מכל רעש חשמלי חיצוני על ידי שימוש במתכות כגון אלומיניום ו-Mu-metal, החוסמות מעבר של שדות מגנטיים. החדר בנוי ככלוב פאראדי. עם תחילתה של בדיקה, נסגרת דלת החדר, כך שסביבת החיישנים נותרת שקטה יחסית, וכך שהשדות המגנטיים שיקלטו בה, הם השדות של המוח.

למרות הימצאותו של הנבדק בחדר שקט, רגישותו הגבוהה של מכשיר ה-MEG מצליחה לקלוט שדות מגנטיים חיצוניים. בכל בדיקה, נערכת סדרת בדיקות מקבילה נוספת המודדת את הרעשים שמקורם אינו מהמוח.
בסיום בדיקת MEG, מבוצע ניקוי יסודי של רעשים חיצוניים, והמידע הנותר, מציג בבירור את הפעילות המוחית.
עם סיום פענוח בדיקות ה-MEG, מבוצעת התאמת דיפולים, בה מותאמת תמונת ה-MEG על גבי תמונת מוח מסוג MRI.