سنجش اختلالات عملکردی مسیرهای بینایی مگنو، پاروو و کونیو در بیماران MS با استفاده از fMRI

نویسندگان

1 دانشجوی دکترا، دانشکده‌ی محاسبات، دانشگاه کوئینز، کینگستون، کانادا

2 استادیار، گروه علوم اعصاب، دانشکده‌ی فناوریهای نوین پزشکی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران

3 استاد، آزمایشگاه بینایی ماشینی و پردازش تصاویر پزشکی، گروه مهندسی پزشکی، دانشکده‌ی مهندسی برق، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

4 دانشجوی کارشناسی ارشد، آزمایشگاه بینایی ماشینی و پردازش تصاویر پزشکی، گروه مهندسی پزشکی، دانشکده‌ی مهندسی برق، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

5 استادیار، آزمایشگاه ثبت داده‌های زیست‌پزشکی، گروه مهندسی پزشکی، دانشکده‌ی مهندسی برق، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

doi
10.22041/ijbme.2019.91397.1391
چکیده

در فرایند بینایی، اطلاعات تولید شده توسط گیرنده‍های نوری استوانه‍ای و مخروطی، پس از فشرده شدن در شبکیه، از طریق سه مسیر جداگانه‍ی سلول‍های عقده‍ای، به نام‍های مگنو، پاروو و کونیو، به مراکز پردازشی سطح بالاتر ارسال می‍شوند. شواهد مبتنی بر الکتروفیزیولوژی و سایکوفیزیک، حاکی از آن است که این مسیرهای سه‍گانه، الگوهای خاصی از تخریب عمل‌کردی را در بیماری اسکلروز چندگانه (MS) نشان می‍دهند. اگرچه مکان‌یابی دقیق فعالیت عصبی در این مسیرها، با استفاده از fMRI امکان‌پذیر است، تا کنون هیچ مطالعه‍‌ای با استفاده از fMRI روی تخریب عمل‌کرد این مسیرها در بیماران MS انجام نشده است. در این پژوهش، به بررسی اختلالات ایجاد شده در عمل‌کرد این مسیرها در بیماران MS پرداخته شده است. بدین منظور، سه محرک بینایی متفاوت، با فرکانس‍های مکانی و زمانی خاص، برای تحریک اختصاصی این سه مسیر، تولید شده است. این محرک‍ها، به ه‍وسیله‍ی پروژکتوری کالیبره شده، که در خارج از اتاق اسکنر MRI قرار داشت، به فرد داخل اسکنر نشان داده می‍شد. با استفاده از یک پروتکل استاندارد، از دو گروه سالم و مبتلا به MS (هر گروه شامل 5 نفر) تصویربرداری fMRI انجام شد. در نهایت، پاسخ‍های به دست آمده در قشر بینایی و ناحیه‍ی هسته‍ی زانویی جانبی (LGN)، به طور درون‍گروهی و برون‍گروهی، مورد تحلیل قرار گرفت. آنالیز­های گروهی داده­های fMRI، با استفاده از مدل خطی عمومی (GLM) و روش تاثیر ثابت، در نرم‌افزار FSL انجام شد، که نتایج به دست آمده، نشان دهنده‌ی الگوهایی از تخریب عمل‌کردی در قشر بینایی و LGN در گروه MS بود. هم‌چنین، از میان سه مسیر بینایی مگنو، پاروو و کونیو در LGN، تنها در مسیر سلولی مگنو، تخریب معنی‍دار عمل‌کردی در بیماران MS مشاهده شد.