ડિફ્યુઝન ટેન્સર ઇમેજિંગ, અથવા ફેલાવો-વજન એમ. આર. આઈ (ડીડબ્લ્યુ-એમઆરઆઈ), ક્લાસિકલ એમઆરઆઈ પર આધારિત એક ઇમેજિંગ તકનીક છે જેના પ્રસાર વર્તનને છબીઓ આપે છે પાણી પરમાણુઓ જૈવિક પેશીઓમાં. તે મુખ્યત્વે ની પરીક્ષાઓ માટે વપરાય છે મગજ. ક્લાસિકલ એમઆરઆઈને અનુરૂપ, પ્રક્રિયા બિનનિવાસીક છે અને તેને આયનોઇઝિંગ રેડિયેશનનો ઉપયોગ કરવાની જરૂર નથી.
ફેલાવો ટેન્સર ઇમેજિંગ શું છે?
ક્લિનિકલ પ્રેક્ટિસમાં, ફેલાવો ટેન્સર ઇમેજિંગ મુખ્યત્વે અભ્યાસ માટે વપરાય છે મગજ કારણ કે તેની પ્રસરેલી વર્તણૂક, કેન્દ્રિય કેટલાક રોગો વિશે તારણો દોરવા દે છે નર્વસ સિસ્ટમ. પ્રસાર-વજનવાળા એમ. આર. આઈ મેગ્નેટિક રેઝોનન્સ ઇમેજિંગ (એમઆરઆઈ) તકનીક છે જે પગલાં ની પ્રસાર ગતિ પાણી પરમાણુઓ શરીરના પેશીઓમાં. ક્લિનિકલ પ્રેક્ટિસમાં, તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે તપાસ માટે કરવામાં આવે છે મગજ, કારણ કે ફેલાવવું વર્તન પાણી કેન્દ્રના કેટલાક રોગો વિશે તારણો દોરવા દે છે નર્વસ સિસ્ટમ. પ્રસરણ-વજનવાળાની મદદથી એમ. આર. આઈ અથવા ફેલાવનાર ટેન્સર ઇમેજિંગ, મોટાના કોર્સ વિશેની માહિતી ચેતા ફાઇબર બંડલ્સ પણ મેળવી શકાય છે. સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા ડિફ્યુઝન ટેન્સર ઇમેજિંગ (ડીટીઆઈ), ડીડબ્લ્યુ-એમઆરઆઈનો એક પ્રકાર, પણ ફેલાવાની દિશાત્મકતા મેળવે છે. ડીટીઆઈ યુનિટ દીઠ ટેન્સરની ગણતરી કરે છે વોલ્યુમછે, જે ત્રિ-પરિમાણીય પ્રસાર વર્તનનું વર્ણન કરવા માટે વપરાય છે. જો કે, જરૂરી માહિતીના પુષ્કળ પ્રમાણને કારણે આ માપદંડો ક્લાસિકલ એમઆરઆઈ કરતા નોંધપાત્ર રીતે વધુ સમય માંગી લેતા હોય છે. માહિતીનો અર્થ ફક્ત વિવિધ વિઝ્યુલાઇઝેશન તકનીકોના ઉપયોગ દ્વારા કરી શકાય છે. આજે, ડિફ્યુઝન ટેન્સર ઇમેજિંગ, જે 1980 ના દાયકામાં ઉદ્ભવ્યું છે, તે બધા નવા એમઆરઆઈ મશીનો દ્વારા સપોર્ટેડ છે.
કાર્ય, અસર અને લક્ષ્યો
પરંપરાગત એમઆરઆઈની જેમ, પ્રસાર-વજનવાળા એમઆરઆઈ એ હકીકત પર આધારિત છે કે પ્રોટોન પાસે ચુંબકીય ક્ષણ સાથે સ્પિન હોય છે. સ્પિન બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં ક્યાં તો સમાંતર અથવા એન્ટિપેરેલલને ગોઠવી શકે છે. આ કિસ્સામાં, એન્ટિપેરેલલ ગોઠવણી સમાંતર ગોઠવણી કરતા thanંચી getર્જાસભર સ્થિતિ ધરાવે છે. આમ, જ્યારે બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર લાગુ પડે છે, ત્યારે ઓછી energyર્જાના પ્રોટોનની તરફેણમાં સંતુલન સ્થાપિત થાય છે. જો ઉચ્ચ-આવર્તન ક્ષેત્ર આ ક્ષેત્રમાં પરિવર્તનીય રૂપે ફેરવવામાં આવે છે, તો ચુંબકીય ક્ષણો ક્ષય-વિમાનની દિશામાં ફ્લિપ થાય છે તેના આધારે તાકાત અને નાડીનો સમયગાળો. આ સ્થિતિ પરમાણુ સ્પિન પડઘો કહેવાય છે. જ્યારે રેડિયોફ્રીક્વન્સી ક્ષેત્ર ફરીથી બંધ થાય છે, ત્યારે પરમાણુ સ્પીન સ્થિર ચુંબકીય ક્ષેત્ર તરફ પ્રદાન કરે છે જેનો સમય વિલંબ સાથે પ્રોટોનના રાસાયણિક વાતાવરણ પર આધારિત હોય છે. સિગ્નલ એ સેન્સિંગ કોઇલમાં ઉત્પન્ન થતાં વોલ્ટેજ દ્વારા નોંધાયેલ છે. પ્રસરેલ-વજનવાળા ચુંબકીય રેઝોનન્સ ઇમેજિંગમાં, માપન દરમિયાન એક gradાળ ક્ષેત્ર લાગુ પડે છે, જે ક્ષેત્રને બદલી નાખે છે તાકાત પૂર્વનિર્ધારિત દિશામાં સ્થિર ચુંબકીય ક્ષેત્ર. આ કારણ બને છે હાઇડ્રોજન તબક્કાની બહાર જવાનું ન્યુક્લી અને અદૃશ્ય થઈ જવાનું સિગ્નલ. જ્યારે બીજકના પરિભ્રમણની દિશા બીજી ઉચ્ચ-આવર્તન પલ્સ દ્વારા વિરુદ્ધ કરવામાં આવે છે, ત્યારે તેઓ પાછા તબક્કામાં આવે છે અને સિગ્નલ ફરીથી દેખાય છે. જો કે, બીજા સંકેતની તીવ્રતા નબળી છે કારણ કે કેટલાક મધ્યવર્તી કેન્દ્ર હવે તબક્કામાં આવતા નથી. સિગ્નલની તીવ્રતાનું આ નુકસાન, પાણીના ફેલાવોનું વર્ણન કરે છે. નબળો બીજો સંકેત એ છે કે, વધુ મધ્યવર્તી કેન્દ્ર gradાળ ક્ષેત્રની દિશામાં ફેલાયેલું છે અને નીચલું પણ ફેલાવો પ્રતિકાર છે. જો કે, બદલામાં ફેલાવવાની પ્રતિકાર ચેતા કોશિકાઓની આંતરિક રચના પર આધારિત છે. આમ, માપેલા ડેટાની સહાયથી, પરીક્ષણ કરેલા પેશીઓની રચનાની ગણતરી કરી શકાય છે અને વિઝ્યુઅલાઈઝ કરી શકાય છે. ડિફ્યુઝન-વેઇટ મેગ્નેટિક રેઝોનન્સ ઇમેજિંગનો વારંવાર ઉપયોગ કરવામાં આવે છે સ્ટ્રોક નિદાન. ની નિષ્ફળતાને કારણે સોડિયમ-પોટેશિયમ માં પમ્પ સ્ટ્રોક, પ્રસરણ ગતિમાં તીવ્ર મર્યાદાઓ છે. આ તરત જ ડીડબ્લ્યુ-એમઆરઆઈ સાથે દૃશ્યમાન બને છે, જ્યારે પરંપરાગત એમઆરઆઈ સાથે પરિવર્તન હંમેશાં કેટલાક કલાકો પછી નોંધણી કરાવી શકાય છે. મગજનો શસ્ત્રક્રિયા દરમિયાન એપ્લિકેશનનું બીજું ક્ષેત્ર સર્જિકલ પ્લાનિંગ સાથે સંબંધિત છે. ડિફ્યુઝન ટેન્સર ઇમેજિંગ ચેતા માર્ગોનો અભ્યાસક્રમ સ્થાપિત કરે છે. સર્જિકલ પ્લાનિંગ દરમિયાન આને ધ્યાનમાં લેવું આવશ્યક છે. તદુપરાંત, છબીઓ એ પણ બતાવી શકે છે કે ગાંઠે પહેલેથી જ ચેતા માર્ગ પર આક્રમણ કર્યું છે કે કેમ. ઘણા ન્યુરોલોજીકલ અને માનસિક રોગો, જેમ કે અલ્ઝાઇમર રોગ, વાઈ, મલ્ટિપલ સ્ક્લેરોસિસ, સ્કિઝોફ્રેનિઆ અથવા એચ.આય.વી એન્સેફાલોપથી, હવે ફેલાવનાર ટેન્સર ઇમેજિંગ સંશોધનનો વિષય છે. પ્રશ્ન એ છે કે મગજના કયા ક્ષેત્રમાં અસર થાય છે કયા રોગોમાં. જ્fાનાત્મક વિજ્ studiesાન અધ્યયન માટે સંશોધન સાધન તરીકે ડિફ્યુઝન ટેન્સર ઇમેજિંગનો વધુને વધુ ઉપયોગ કરવામાં આવી રહ્યો છે.
જોખમો, આડઅસરો અને જોખમો
સ્ટ્રોકના નિદાનમાં તેના સારા પરિણામો હોવા છતાં, મગજની શસ્ત્રક્રિયાની તૈયારીમાં, અને ઘણા ક્લિનિકલ પરીક્ષણોમાં સંશોધન સાધન તરીકે, પ્રસરણ-વજનવાળા મેગ્નેટિક રેઝોનન્સ ઇમેજિંગ આજે પણ તેની એપ્લિકેશનમાં મર્યાદાઓનો સામનો કરે છે. કેટલાક કિસ્સાઓમાં, તકનીકી હજી સુધી સંપૂર્ણ વિકસિત નથી અને તેને સુધારવા માટે સઘન સંશોધન અને વિકાસની જરૂર છે. ઉદાહરણ તરીકે, પ્રસાર-વજનવાળા ચુંબકીય રેઝોનન્સ ઇમેજિંગ માપન ઘણીવાર માત્ર મર્યાદિત છબીની ગુણવત્તા પ્રદાન કરે છે કારણ કે ફેલાયેલ ગતિ ફક્ત માપેલા સિગ્નલની દ્રષ્ટિથી જ પ્રગટ થાય છે. Higherંચા અવકાશી ઠરાવ સાથે પણ થોડી પ્રગતિ કરવામાં આવી છે, કારણ કે નાનાથી વોલ્યુમ તત્વો સિગ્નલ એટેન્યુએશન્સ માપન ઉપકરણના અવાજમાં અદૃશ્ય થઈ જાય છે. આ ઉપરાંત, મોટી સંખ્યામાં વ્યક્તિગત માપન જરૂરી છે. કંઈક અંશે વિક્ષેપોને સુધારવા માટે કમ્પ્યુટરમાં માપન ડેટાને ફરીથી પ્રોસેસ કરવું આવશ્યક છે. હમણાં સુધી, ત્યાં પણ સમસ્યાઓ સંતોષકારક રીતે એક જટિલ ફેલાવો વર્તન રજૂ કરવા માટે સમસ્યાઓ છે. કલાની હાલની સ્થિતિ અનુસાર, વoxક્સલની અંદર ફેલાવવું ફક્ત એક જ દિશામાં યોગ્ય રીતે રેકોર્ડ કરી શકાય છે. પદ્ધતિઓનું પરીક્ષણ કરવામાં આવી રહ્યું છે જે એક સાથે વિભિન્ન-ભારિત છબીઓને વિવિધ દિશાઓમાં લઈ શકે છે. આ એવી પદ્ધતિઓ છે જેને ઉચ્ચ કોણીય ઠરાવની જરૂર હોય છે. ડેટાના મૂલ્યાંકન અને આગળ પ્રક્રિયા માટેની પદ્ધતિઓમાં પણ stillપ્ટિમાઇઝેશનની જરૂર છે. ઉદાહરણ તરીકે, અગાઉના અભ્યાસોએ વિષયોના મોટા જૂથોમાંથી ફેલાયેલા વજનવાળા ચુંબકીય રેઝોનન્સ ઇમેજિંગથી પ્રાપ્ત ડેટાની તુલના કરી. જો કે, વિવિધ વ્યક્તિઓની વિવિધ રચનાત્મક રચનાઓને લીધે, આ કરી શકે છે લીડ ભ્રામક અભ્યાસના પરિણામો માટે. તેથી, આંકડાકીય વિશ્લેષણ માટેની નવી પદ્ધતિઓ પણ વિકસિત કરવાની જરૂર છે.
