Magnetic resonance imaging of the brain
મગજની મેગ્નેટિક રેઝોનન્સ ઇમેજિંગ આયનીકરણ કિરણોત્સર્ગ (એક્સ-રે) અથવા કિરણોત્સર્ગી ટ્રેસરનો ઉપયોગ કર્યા વિના મગજ અને મગજ તેમજ મગજની ઉચ્ચ ગુણવત્તાની દ્વિ-પરિમાણીય અથવા ત્રિ-પરિમાણીય છબીઓ બનાવવા માટે ચુંબકીય રેઝોનન્સ ઇમેજિંગ (એમઆરઆઈ) નો ઉપયોગ કરે છે. માનવ મગજની પ્રથમ એમ. આર. છબીઓ 1978 માં ઇયાન રોબર્ટ યંગ અને હ્યુગ ક્લોની આગેવાની હેઠળની ઇ. એમ. આઇ. લેબોરેટરીઝના સંશોધકોના બે જૂથો દ્વારા મેળવવામાં આવી હતી. 1986માં, જનરલ ઇલેક્ટ્રિક ખાતે ચાર્લ્સ એલ. ડુમોલિન અને હોવર્ડ આર. હાર્ટે એમઆર એન્જીયોગ્રાફી વિકસાવી હતી, અને ડેનિસ લે બિહાને પ્રથમ છબીઓ મેળવી હતી અને બાદમાં પ્રસાર એમઆરઆઈની પેટન્ટ મેળવી હતી. 1988માં, આર્નો વિલરિંગર અને તેમના સાથીઓએ દર્શાવ્યું હતું કે પરફ્યુઝન એમઆરઆઈમાં સસેપ્ટિબિલિટી કોન્ટ્રાસ્ટ એજન્ટોનો ઉપયોગ થઈ શકે છે. 1990 માં, એટી એન્ડ ટી બેલ પ્રયોગશાળાઓમાં સેઇજી ઓગાવાએ માન્યતા આપી કે ડીએચબી સાથે ઓક્સિજન-ક્ષીણ રક્ત ચુંબકીય ક્ષેત્ર તરફ આકર્ષાય છે, અને કાર્યાત્મક મેગ્નેટિક રેઝોનન્સ ઇમેજિંગ (એફએમઆરઆઈ) ની તકનીકની શોધ કરી. 1980ના દાયકાની શરૂઆતથી 1990ના દાયકાની શરૂઆતમાં, 'રિટર્ન ઓફ ધ જેઈડીઆઈ' સ્ટાર વોર્સની ફિલ્મથી પ્રેરિત 'જેઈડીઆઈ' હેલ્મેટ કેટલીકવાર બાળકો દ્વારા સારી છબીની ગુણવત્તા મેળવવા માટે પહેરવામાં આવતા હતા. હેલ્મેટની તાંબાની કોઇલનો ઉપયોગ સંકેતોને શોધવા માટે રેડિયો હવાઈ તરીકે કરવામાં આવતો હતો જ્યારે 'જેદી' એસોસિએશને બાળકોને હેલ્મેટ પહેરવા અને પ્રક્રિયાથી ડરવા માટે પ્રોત્સાહિત કર્યા હતા. એમ. આર. સ્કેનર્સમાં સુધારો થયો હોવાથી આ હેલ્મેટની હવે જરૂર નહોતી. 1990ના દાયકાની શરૂઆતમાં, એન. આઈ. એચ. ખાતે કામ કરતા પીટર બાસર અને લે બિહાન અને એરોન ફિલર, ફ્રેન્કલીન હોવે અને તેમના સાથીઓએ ડિફ્યુઝન ટેન્સર ઇમેજિંગ (ડી. ટી. આઈ.) વિકસાવ્યું હતું. જોસેફ હેજનલ, યંગ અને ગ્રીમ બાયડરે 1992માં સામાન્ય સફેદ દ્રવ્યમાં ઉચ્ચ સંકેત ક્ષેત્રો દર્શાવવા માટે ફ્લેયર પલ્સ સિક્વન્સના ઉપયોગનું વર્ણન કર્યું હતું. તે જ વર્ષે, જ્હોન ડેટ્રે, એલન પી. કોરેત્સ્કી અને સહકાર્યકરોએ ધમનીય સ્પિન લેબલિંગ વિકસાવ્યું હતું. 1997 માં, સેન્ટ લૂઇસમાં વોશિંગ્ટન યુનિવર્સિટીના જુર્ગેન આર. રીચેનબેક, ઇ. માર્ક હેક અને સહકાર્યકરોએ સંવેદનશીલતા ભારિત ઇમેજિંગ વિકસાવ્યું હતું. 3 ટી પર માનવ મગજનો પ્રથમ અભ્યાસ 1994 માં પ્રકાશિત થયો હતો, અને 1998 માં 8 ટી પર માનવ મગજના અભ્યાસો 9.4 ટી (2006) અને 10.5 ટી (2019) સુધી કરવામાં આવ્યા છે. પોલ લૉટરબર અને સર પીટર મેન્સફિલ્ડને એમઆરઆઈ સંબંધિત તેમની શોધ માટે 2003 માં ફિઝિયોલોજી અથવા મેડિસિનમાં નોબેલ પુરસ્કાર એનાયત કરવામાં આવ્યો હતો. સંપૂર્ણ અખંડ મગજ (પોસ્ટમોર્ટમ) ના સૌથી વધુ અવકાશી રીઝોલ્યુશનનો રેકોર્ડ 100 માઇક્રોન છે, જે મેસેચ્યુસેટ્સ જનરલ હોસ્પિટલમાંથી છે. આ માહિતી 30 ઓક્ટોબર 2019ના રોજ સાયન્ટિફિક ડેટામાં પ્રકાશિત કરવામાં આવી હતી. ઉપયોગો માથાની ગણતરી કરેલ ટોમોગ્રાફી પર મગજના એમ. આર. આઈ. નો એક ફાયદો વધુ સારી પેશી વિપરીતતા છે, અને તે મગજને જુએ ત્યારે સીટી કરતાં ઓછી કલાકૃતિઓ ધરાવે છે. કફોત્પાદક ઇમેજિંગ માટે એમઆરઆઈ પણ શ્રેષ્ઠ છે. જોકે તે પ્રારંભિક મગજનો સોજો ઓળખવામાં ઓછો અસરકારક હોઈ શકે છે. ઉશ્કેરાવાના કિસ્સામાં, જ્યાં સુધી પ્રગતિશીલ ન્યુરોલોજીકલ લક્ષણો, ફોકલ ન્યુરોલોજીકલ તારણો અથવા પરીક્ષામાં ખોપરીના અસ્થિભંગની ચિંતા ન હોય ત્યાં સુધી એમઆરઆઈ ટાળવું જોઈએ. ઉશ્કેરાવાના વિશ્લેષણમાં, ફ્રેક્શનલ એનિસોટ્રોપી, મીન ડિફ્યુઝિવિટી, સેરેબ્રલ બ્લડ ફ્લો અને ગ્લોબલ કનેક્ટિવિટીનું માપન પુનઃપ્રાપ્તિ દરમિયાન કરવામાં આવતી પેથોફિઝીયોલોજીકલ પદ્ધતિઓનું નિરીક્ષણ કરવા માટે લઈ શકાય છે. ગર્ભના મગજના વિશ્લેષણમાં, એમ. આર. આઈ. અલ્ટ્રાસાઉન્ડ કરતાં ગાયરેશન વિશે વધુ માહિતી પૂરી પાડે છે. એમઆરઆઈ મગજના ફોલ્લાની તપાસ માટે સંવેદનશીલ છે. ચેતાતંત્રના ઇમેજિંગ સાથે સંખ્યાબંધ વિવિધ ઇમેજિંગ પદ્ધતિઓ અથવા ક્રમોનો ઉપયોગ કરી શકાય છેઃ T1-ભારિત (T1W) છબીઓઃ સેરેબ્રોસ્પાઇનલ પ્રવાહી શ્યામ હોય છે. T1-ભારિત છબીઓ સામાન્ય શરીરરચનાની કલ્પના કરવા માટે ઉપયોગી છે. ટી2-ભારિત (ટી2ડબલ્યુ) છબીઓઃ સી. એસ. એફ. હળવી હોય છે, પરંતુ ચરબી (અને આમ સફેદ દ્રવ્ય) ટી1 કરતાં ઘાટા હોય છે. T2-ભારિત છબીઓ પેથોલોજીની કલ્પના માટે ઉપયોગી છે. પ્રસરણ-ભારિત છબીઓ (DWI): DWI એ એમ. આર. છબીઓમાં વિરોધાભાસ પેદા કરવા માટે પાણીના અણુઓના પ્રસરણનો ઉપયોગ કરે છે. પ્રોટોન ઘનતા (પી. ડી.) છબીઓઃ સી. એસ. એફ. માં પ્રમાણમાં ઉચ્ચ સ્તરના પ્રોટોન હોય છે, જેનાથી સી. એસ. એફ. તેજસ્વી દેખાય છે. ગ્રે દ્રવ્ય સફેદ દ્રવ્ય કરતાં વધુ તેજસ્વી હોય છે. પ્રવાહી ક્ષીણતા વ્યુત્ક્રમ પુનઃપ્રાપ્તિ (FLAIR): ક્ષેપકની નજીક સફેદ દ્રવ્યની તકતીઓના મૂલ્યાંકન માટે ઉપયોગી છે. તે ડિમાયલિનેશનને ઓળખવામાં ઉપયોગી છે. આર્ટિફિશિયલ ઇન્ટેલિજન્સ નિદાનના વિષય પર, એમઆરઆઈ ડેટાનો ઉપયોગ મગજની ગાંઠો ઓળખવા માટે થઈ શકે છે. હ્યુમન કનેક્ટોમ પ્રોજેક્ટ હિસ્ટ્રી ઓફ ન્યુરોઇમેજિંગ ગેલેરી સંદર્ભો મેગ્નેટિક રેઝોનન્સ ઇમેજિંગ ન્યુરોઇમેજિંગ પણ જુઓ.