 |
 |
 |
 |
|
 |
 |
интенсивности при сотнях тысяч различных ориентации (или осей) рентгеновского луча относительно
головы. Результаты измерений поступают в компьютер, где путем соответствующих вычислений
воссоздается картина поперечных сечений мозга, которую можно сфотографировать или показать на
телеэкране. Слой сечения можно выбирать на любой глубине и под любым углом. Название
«компьютерная аксиальная томография» объясняется решающей ролью компьютера, множеством осей,
по которым делаются замеры, и конечным изображением, показывающим слой поперечного сечения
мозга (по-гречески tomo значит «ломтик» или «сечение»).
Более новый и совершенный метод позволяет создавать изображения при помощи магнитного
резонанса. В сканерах этого типа используются сильные магнитные поля, импульсы в диапазоне
радиочастот и компьютеры, формирующие само изображение. Пациента помещают в пончикообразный
туннель, который окружен большим магнитом, создающим сильное магнитное поле. Когда
исследуемый анатомический орган помещают в сильное магнитное поле и воздействуют на него
радиочастотным импульсом, ткани этого органа начинают излучать сигнал, который можно измерить.
Как и в КАТ, здесь делаются сотни тысяч замеров, которые затем преобразуются компьютером в
двумерное изображение данного анатомического органа. Специалисты обычно называют этот метод
ядерным магнитным резонансом (ЯМР), поскольку в нем измеряются изменения энергетического
уровня ядер атомов водорода, вызванные радиочастотными импульсами. Однако многие врачи
предпочитают опускать слово «ядерный» и говорить просто «магнитно-резонансное изображение»,
опасаясь, что публика примет упоминание ядер атомов за атомную радиацию.
При диагностике заболеваний головного и спинного мозга ЯМР дает большую точность, чем
КАТ-сканер. Например, на изображениях поперечного сечения мозга, полученных методом ЯМР, видны
симптомы рассеянного склероза, не обнаруживаемые КАТ-сканерами; ранее для диагностики этого
заболевания требовалась госпитализация и проведение анализов с впрыскиванием специального
красителя в канал спинного мозга. ЯМР полезен также для обнаружения нарушений в спинном мозге и
в основании головного мозга, таких как смещение межпозвоночных дисков, опухоли и врожденные
пороки.
<Рис. Оператор следит за работой установки ЯМР, создающей компьютерное изображение
среза мозга пациента.>
КАТ и ЯМР позволяют увидеть анатомические детали мозга, однако зачастую желательно иметь
данные о степени нервной активности в различных участках мозга. Такую информацию позволяет
получить метод компьютерного сканирования, который называется позитронно-эмиссионной
томографией (сокращенно ПЭТ). Этот метод основан на том факте, что метаболические процессы в
каждой клетке организма требуют затрат энергии. В качестве основного источника энергии нейроны
мозга используют глюкозу, вбирая ее из кровотока. Если в глюкозу добавить немного радиоактивного
красителя, то каждая молекула станет чуть-чуть радиоактивной (иначе говоря, помеченной). Этот
состав безвреден, и спустя 5 минут после впрыскивания его в кровь помеченная радиацией глюкоза
начинает потребляться клетками мозга так же, как и обычная. ПЭТ-сканер — это прежде всего
высокочувствительный детектор радиоактивности (он работает не как рентгеновская установка, которая
излучает рентгеновские лучи, а как счетчик Гейгера, который измеряет радиоактивность). Наиболее
активным нейронам мозга требуется больше глюкозы, и следовательно, они станут более радиоактивны.
ПЭТ-сканер измеряет величину радиоактивности и посылает информацию в компьютер, создающий
цветное изображение поперечного сечения мозга, где различные цвета отображают различные уровни
нервной активности. Радиоактивность, измеряемая этим методом, создается потоком (эмиссией)
положительно заряженных частиц, называемых позитронами — отсюда название «позитронно-
эмиссионная томография».
Сравнение результатов ПЭТ-сканирования нормальных индивидуумов и пациентов с
неврологическими нарушениями показывает, что этот метод позволяет выявлять многие заболевания
мозга (эпилепсию, тромбы в сосудах, опухоли мозга и т. д.). В психологических исследованиях ПЭТ-
сканер использовался для сравнения состояний мозга у шизофреников и позволил обнаружить различия
в уровнях метаболизма некоторых участков коры (Andreasen, 1988). ПЭТ использовали также в
исследованиях участков мозга, активированных при выполнении различных видов деятельности —
слушании музыки, решении математических задач и ведении разговора; цель заключалась в том, чтобы
установить, какие мозговые структуры вовлечены в соответствующие высшие психические функции
(Posner, 1993).
