3. Het brein in beeld

Question 1

Representaties

Answer 1

Eigenschappen van de wereld die zich manifesteren in cognitieve systemen en neurale systemen.

vb. Bepaalde neuronen reageren wanneer een dier ergens naar kijkt, maar niet wanneer het naar een geluid luistert. Andere neuronen reageren wanneer het dier luistert, maar niet wanneer het naar een object kijkt. De wereld buiten ons wordt zo in zekere zin weerspiegeld door de eigenschappen van het systeem hierbinnen.

Representaties hoeven niet alleen betrekking te hebben tot fysieke eigenschappen van de wereld, maar ook tot abstracte vormen van kennis.

Question 2

Eencellige opnamen

Answer 2

Single-cell recordings

Meet responsiviteit van een neuron op een bepaalde stimulus.

Actiepotentiaal wordt direct gemeten: aantal keer dat een actiepotentiaal wordt geproduceerd, wordt geteld als reactie op een bepaalde stimulus en de afhankelijke maat, wordt ‘‘spikes’’ per seconde, vuursnelheid of pieksnelheid genoemd.

Is een invasieve methode, waardoor het alleen op proefdieren wordt uitgevoerd.

Question 3

EEG

Answer 3

Elektro-encefalografie

Metingen van elektrische signalen die door de hersenen worden gegenereerd via elektroden die op verschillende punten op de hoofdhuid zijn geplaatst.

= nuttig voor het meten van de relatieve timing van cognitieve gebeurtenissen en neurale activiteit.

Question 4

ERP

Answer 4

Event-related potentialen

De gemiddelde hoeveelheid verandering in spanning op de hoofdhuid die verband houdt met de timing van bepaalde cognitieve gebeurtenissen.

ERP-metingen hebben veel gemeen met de belangrijkste methode van de cognitieve psychologie, namelijk de reactietijdmeting.

Question 5

Reactietijd

Answer 5

De tijd nodig tussen begin van stimulus/gebeurtenis en de pruductie van gedragsreactie. Ook wel responstijd genoemd.

Question 6

Multi-cell recordings

Answer 6

De elektrische activiteit van veel individueel geregistreerde neuronen geregistreerd op een of meer elektroden.

Question 7

Grootmoedercel

Answer 7

Een hypothetisch neuron dat slechts op één bepaalde stimulus reageert.

Een studie voerde aan dat visuele waarneming hiërarchisch is in de zin dat het begint bij meest elementaire visuele elementen die worden gecombineerd tot nog complexere elementen, die alweer worden gecombineerd tot complexere elementen. Maar wat is het hoogste van die hiërarchie? Zo’n hypothetisch neuron wordt een grootmoedercel genoemd. Omdat het bijvoorbeeld enkel op een grootmoeder reageert.

Question 8

Rolls & Deco: onderscheid tussen die verschillende soorten representatie op neuraal niveau.

Answer 8

1. LOKALE VERTEGENWOORDIGING
   Alle info over stimulus/gebeurtenis wordt in 1 van de neuronen gedragen (grootmoedercel)
2. VOLLEDIG GEDISTRIBUEERDE VERTEGENWOORDIGING
   Alle info over een stimulus/gebeurtenis wordt gedragen in alle neuronen van een bepaalde populatie.
3. SPAARZAME GEDISTRIBUEERDE VERTEGENWOORDIGING
   Info over stimulus/gebeurtenis wordt gedragen door klein deel van de neuronen.

Question 9

Snelheidscodering ~ Rate coding

Answer 9

De informatieve invloed van een neuron kan verband houden met het aantal actiepotentialen per seconde.

Question 10

Temporele coding

Answer 10

Synchronie van firing kan door een populatie van neuronen worden gebruikt om dezelfde stimulus of gebeurtenis te coderen.

Als veel neuronen gesynchroniseerd zijn in hun firing, dan is het misschien ook mogelijk om dit niet-invasief vast te leggen vanaf de hoofdhuid, m.b.v. EEG.

Question 11

Hoe werkt EEG

Answer 11

Fysiologische basis: postsynaptische dendritische elektrische stromen. EEG registreert elektrische signalen van hersenen via elektroden op hoofdhuid.

Niet-invasief & onschadelijk

Basisvereisten:
1. Hele populatie moet synchroon actief zijn om voldoende groot elektrisch veld te genereren.
2. Populatie van neuronen moet in parallelle oriëntatie worden uitgelijnd, zodat ze samen optellen ipv opheffen. (in hersenschors is dit zo, maar niet in alle hersengebieden vb. Thalamus niet)

Question 12

Hoe zijn snelheidscodering en temporale codering gerelateerd aan EEG/ERP

Answer 12

Snelheidscodering (hoeveel een neuron vuurt)
Temporele codering (hoe synchroon vuren van neuronen is)

Analoge verschijnselen zijn te vinden in EEG-gegevens, hoewel ze hier de opgetelde elektrische activiteit over miljoenen neuronen meten.

ERP meet hoeveelheid elektrische activiteit (spanningsverandering op hoofdhuid) als gevolg van stimulus/gebeurtenis. Dit lijkt op snelheidscodering: hoe groter de elektrische activiteit neuronen, hoe groter de verandering op hoofdhuid.

Men kan meten hoe synchroon het EEG-signaal is i.t.v. de mate waarin het ondulerende, golfachtige eigenschappen vertoont, i.t.t. een willekeurige structuur. Dit lijkt op temporele codering.

Question 13

Referentielocatie EEG

Answer 13

Om EEG-meting te krijgen, moet men de spanning tussen 2 of meer verschillende locaties vergelijken. Vaak wordt een referentielocatie gekozen die waarschijnlijk relatief weinig wordt beïnvloed door onderzochte variabele.

Experimentele elektroden zelf zijn op verschillende plaatsen op hoofdhuid aangebracht en vaak beschreven adhv zogenaamde 10-20-systeem.

Elektroden zijn gelabeld obv hun locatie en betrokken hemisfeer. De activiteit die op elke locatie wordt geregistreerd, kan niet noodzakelijkerwijs worden toegeschreven aan neurale activiteit in buurt van die regio. Elektrische activiteit op 1 locatie kan op verre locaties worden gedetecteerd. Over algemeen is EEG/ERP niet best uitgerust voor detecteren van locatie van neurale activiteit.

Question 14

EVENT-RELATED POTENTIALEN (ERP)

Answer 14

= Meest voorkomende gebruik van EEG in cognitieve neurowetenschappen

EEG-golfvorm weerspiegelt neurale activiteit van alle de hersendelen. Deel van deze activiteit kan specifiek
betrekking hebben op huidige taak, maar meeste zal verband houden met spontane activiteit van andere neuronen die niet direct bijdragen aan de taak.

Resultaten zijn grafisch weergegeven door tijd op x-as en elektrodepotentiaal op y-as. Grafiek bestaat uit reeks positieve (P) en negatieve (N) pieken en bijbehorende nummer. (P300 = positieve piek bij 300 ms en N400 = negatieve piek bij 400 ms)

Of piek positief of negatief is, heeft geen echte betekenis in cognitieve termen, evenmin weerspiegelt een positieve piek excitatie en een negatieve piek remming. De polariteit hangt af van de ruimtelijke rangschikking van de neuronen die op dat specifieke moment aanleiding geven tot het signaal.

Positieve ionen stromen in de dendrieten wanneer een
prikkelende neurotransmitter vrijkomt, waardoor een netto negatieve spanning in de extracellulaire ruimte achterblijft. Hierdoor ontstaat een zogenaamde dipool.

Question 15

Dipool

Answer 15

Een paar positieve en negatieve elektrische ladingen gescheiden door een kleine afstand.

Question 16

RITMISCHE OSCILLATIES (TRILLEN) IN HET EEG-SIGNAAL

Answer 16

EEG-signaal heeft, wanneer het lang wordt waargenomen, een golfachtige structuur.

EEG-signaal heeft neiging om met verschillende snelheden te trillen die zijn vernoemd naar Griekse letters:
Alfagolven = trillingen van 7 tot 14 Hz
Bèta = van 15 tot 30 Hz
Gamma = van 30 Hz en hoger
Verschillende trillingssnelheden karakteriseren verschillende fasen van de slaap-waakcyclus.

In afgelopen decennia zijn pogingen gedaan om relatieve hoeveelheid oscillaties in verschillende banden te koppelen aan verschillende soorten cognitieve functies tijdens normaal wakker zijn.
-> Verhogingen alfa-band zijn in verband gebracht met verhoogde aandacht. Specifieker zijn ze gekoppeld aan filteren van irrelevante informatie. “Toename van alfaband” betekende dat neuronen meer gesynchroniseerd werden in hun elektrische activiteit.
->Verhogingen gammaband zijn in verband gebracht met perceptuele integratie van delen in gehelen. Dit soort mechanisme is belangrijk voor objectherkenning en het algemene proces wordt binding of groepering genoemd.

Question 17

Mentale chronometrie

Answer 17

Kan worden gedefinieerd als studie van tijdsverloop van
informatieverwerking in het menselijk zenuwstelsel.

Deelnemers zijn bijv. sneller in verifiëren dat 4 + 2 = 6 dan in verifiëren dat 4 + 3 = 7, en dit is sneller dan het verifiëren van 5 + 3 = 8 .

Het suggereert dat wiskundige sommen zoals deze niet alleen worden opgeslagen als een reeks feiten. Als dit zo zou zijn, dan zouden alle reactietijden naar verwachting
hetzelfde zijn omdat alle uitspraken even waar zijn.

Question 18

Additieve factorenmethode

Answer 18

Een algemene methode om reactietijden in
verschillende fasen te verdelen, ontwikkeld door Sternberg.

Zijn experimenten omvatten een
werkgeheugentaak waarbij dlnrs een reeks van één, twee of vier cijfers kregen om in gedachten te houden. Vervolgens kregen ze een enkel sondecijfer te zien en moesten ze op een van de twee knoppen drukken om aan te geven of dit item in de vorige reeks had gestaan.

Sternberg stelde voor om de taak in een aantal afzonderlijke fasen op te delen, waaronder:
1. Codering van het sondecijfer.
2. Het vergelijken van het sondecijfer met de items in het geheugen.
3. Beslissen welke reactie te geven.
4. Reageren door op de knop te drukken.

Hij stelde verder dat elk van deze fasen onafhankelijk kan worden beïnvloed door verschillende factoren die de taak beïnvloeden. Hij redeneerde dat, als verschillende factoren de verwerkingsstadia beïnvloeden, de effecten een additief effect zouden moeten hebben op de totale reactietijd, terwijl als ze dezelfde verwerkingsfase beïnvloeden, ze interactieve effecten zouden moeten hebben.

De additieve factorenbenadering is zeer invloedrijk geweest in cognitief psychologisch onderzoek, hoewel moet worden opgemerkt dat de veronderstelling niet altijd van toepassing is. Het model gaat er bijvoorbeeld van uit dat de fasen strikt opeenvolgend zijn, maar deze veronderstelling is niet altijd geldig

Question 19

GEZICHTSVERWERKING ONDERZOEKEN MET ERP’S

Answer 19

ERP-onderzoeken hebben onderzocht hoe gezichten worden verwerkt.

Fase 1: perceptuele codering v/h gezichtsbeeld
Fase 2: gezichtsidentiteit berekenen
Fase 3: weergave identiteit van de persoon die niet gebonden is aan enige modaliteit en die het mogelijk maakt om andere soorten kennis op te halen.

Question 20

n170

Answer 20

Een ERP-component (negatief potentieel bij 170 ms) gekoppeld aan het waarnemen van gezichtsstructuur.

= sterkst boven de rechter posterieure temporale elektrodeplaatsen. Deze component wordt niet beïnvloed door het feit of het gezicht beroemd is of niet en wordt ook gevonden voor cartoon “smiley” gezichten.

Question 21

Associatieve priming

Answer 21

Reactietijden zijn sneller voor stimulus X nadat ze aan stimulus Y zijn gepresenteerd als X en Y eerder met elkaar zijn geassocieerd.

Het feit dat associatieve priming wordt gevonden
tussen namen en gezichten zou kunnen betekenen dat het effect in een laat stadium van verwerking optreedt. Er is echter bewijs dat hiermee niet in overeenstemming is.

Mbv methode van Sternberg is gevonden dat associatieve priming een interactie aangaat met stimulusdegradatie en dat associatieve priming interageert met hoe perceptueel onderscheidend een gezicht is.

Dit zou impliceren dat associatieve priming een perceptuele locus heeft. Scheinberger gebruikte ERP-metingen om de plaats van associatieve priming van gezichten en namen te bepalen. Hij ontdekte dat associatieve priming een laat effect heeft op de ERP-golfvorm. Scheinberger suggereert dat in dit geval de Sternberg-methode mogelijk tot een ongeldige conclusie heeft geleid omdat deze uitgaat van discrete fasen.

Question 22

ENDOGENE EN EXOGENE ERP-COMPONENTEN

Answer 22

Exogeen: Gerelateerd aan eigenschappen van de stimulus. (~ evoked potentials)

Endogeen: Gerelateerd aan eigenschappen van de taak. Kunnen zelfs optreden in afwezigheid van externe stimulus.

Exogene componenten hebben neiging om eerder te zijn dan endogene componenten. Hoewel exogeen-endogene classificatie nuttig is, moet deze worden beschouwd als een dimensie ipv categorisch onderscheid.

Question 23

DE RUIMTELIJKE RESOLUTIE VAN ERP’S

Answer 23

De discussie tot nu toe benadrukte het belang van ERP’s in de timing van cognitie. De reden waarom de ruimtelijke resolutie van deze methode slecht is, wordt gegeven door het zogenaamde INVERSE PROBLEEM. In een ERP-onderzoek is de elektrische potentiaal op de hoofdhuid bekend, maar het aantal, de locatie en de omvang van de elektrische bronnen in de hersenen zijn onbekend. Wiskundig gezien zijn er oneindig veel oplossingen voor het probleem.

De meest gebruikelijke manier om het inverse probleem op te lossen, is een procedure die DIPOOLMODELLERING wordt genoemd. Dit vereist dat er aannames worden gedaan over hoeveel hersengebieden cruciaal zijn voor het genereren van het waargenomen patroon van hoofdhuidpotentialen. De meest gebruikelijke manier om goede ruimtelijke resoluties te verkrijgen, is echter om een geheel andere methode te gebruiken, zoals fMRI of MEG. Het is ook mogelijk om tegelijkertijd gegevens van fMRI en EEG te verzamelen. Met behulp van deze benadering vond een onderzoeker bewijs dat de n170 correleerde met fMRI-activiteit in het spoelvormige gezichtsgebied en de superieure temporale sulcus.

Question 24

MAGNETO-ENCEFALOGRAFIE

Answer 24

Alle elektrische stromen, ook die welke door de hersenen worden opgewekt, hebben een bijbehorend magnetisch veld dat potentieel meetbaar is. Als zodanig kan magnetoencefalografie (MEG) worden beschouwd als een parallelle methode voor EEG die in veel opzichten vergelijkbaar is. Het grootste potentiële voordeel van MEG ten opzichte van EEG is dat het een veel betere ruimtelijke resolutie mogelijk maakt naast de uitstekende temporele resolutie. Een MEG-onderzoek toonde aan dat de n170 gevoelig is voor zowel gezichtsuitdrukkingen als hoofdhoudingen die op status kunnen duiden.

Praktisch gezien is MEG een meer uitdagende en duurdere onderneming dan EEG. De technologische vooruitgang kwam in de vorm van supergeleidende apparaten die SQUID’s worden genoemd. Een MEG met het hele hoofd bevat 200-300 van deze apparaten en de deelnemer zit meestal rechtop met zijn hoofd in de boring. De gebruikte apparatuur vereiste extreme koeling, waarbij vloeibaar helium werd gebruikt, en de isolatie van het systeem is een magnetisch afgeschermde ruimte.

Question 25

Verschillen tussen MEG en EEG

Answer 25

MEG: Signaal niet beïnvloed door schedel, hersenvliezen, enz.
EEG: Signaal beïnvloed door schedel, hersenvliezen, enz.

MEG: Slecht in het detecteren van diepe dipolen.
EEG: Detecteert diepe en ondiepe dipolen.

MEG: Gevoeliger voor activiteit bij sulci. Gevoelig voor gyri- en sulci-activiteit.
EEG: Temporale resolutie in milliseconden. Temporale resolutie in milliseconden.

MEG: Potentieel goede ruimtelijke resolutie (2-3 mm).
EEG: Slechte ruimtelijke resolutie.

MEG: Duur en beperkt verkrijgbaar.
EEG: Goedkoper en overal verkrijgbaar.

Question 26

Verschil tussen structurele beeldvormingsmethoden en
functionele beeldvormingsmethoden

Answer 26

STRUCTURELE BEELDVORMING
= gebaseerd op feit dat verschillende soorten weefsel verschillende fysieke eigenschappen hebben. Deze verschillende eigenschappen kunnen worden gebruikt om gedetailleerde statische kaarten van fysieke structuur van hersenen te construeren.
- Meest voorkomende structurele beeldvormingsmethoden: computertomografie (CT) en magnetische resonantiebeeldvorming (MRI).

FUNCTIONELE BEELDVORMING
= gebaseerd op veronderstelling dat neurale activiteit lokale fysiologische veranderingen in dat hersengebied veroorzaakt. Dit kan worden gebruikt om dynamische kaarten te maken van moment-tot-moment-activiteit van hersenen bij cognitieve taken.

Question 27

COMPUTERTOMOGRAFIE (CT)

Answer 27

CT’s worden geconstrueerd obv hoeveelheid röntgenstraling in verschillende soorten weefsel. De hoeveelheid absorptie is gerelateerd aan weefseldichtheid. Gescande persoon wordt wel blootgesteld aan kleine hoeveelheid (röntgen) straling.

CT’s worden meestal alleen in klinische omgevingen gebruikt, bijv. voor diagnose tumoren of bloedingen of hersenafwijkingen te identificeren.

CT kan geen onderscheid maken tussen grijze en witte stof op zoals MRI, en kan niet worden aangepast voor functionele beeldvormingsdoeleinden.

Question 28

MAGNETIC RESONANCE IMAGING (MRI)

Answer 28

Was 1 v/d belangrijkste ontwikkelingen in geneeskunde in 20e E (Nobelprijs 2003).

Voordelen MRI t.o.v. CT:
1. Geen ioniserende straling, dus veilig.
2. Veel betere ruimtelijke resolutie, waardoor plooien van individuele gyri kunnen worden onderscheiden
3. Beter onderscheid tussen witte en grijze stof:
- maakt vroege diagnoses van sommige pathologieën mogelijk
- kan worden gebruikt om te onderzoeken hoe normale variatie in de hersenstructuur is gekoppeld aan verschillen in cognitief vermogen
4. Kan worden aangepast voor gebruik bij detecteren van veranderingen in bloedoxygenatie geassocieerd met neurale activiteit, in deze context fMRI genoemd.

Question 29

MRI-FYSICA VOOR NIET-FYSICI

Answer 29

Met MRI worden beelden gemaakt van zacht weefsel van het lichaam, waar röntgenstralen grotendeels onvervormd doorheen gaan. Het meeste menselijk weefsel is op waterbasis en de hoeveelheid water in elk type weefsel varieert.

Sterk magnetisch veld wordt aangelegd over lichaamsdeel dat wordt gescand. De enkele protonen die in watermoleculen in het lichaam worden aangetroffen, hebben zwakke magnetische velden. Aanvankelijk zullen deze velden willekeurig worden georiënteerd, maar wanneer het sterke externe veld wordt toegepast, zal een klein deel ervan zich hiermee afstemmen. Het externe veld wordt constant toegepast tijdens het scanproces. De sterkte van het magnetische veld wordt gemeten in eenheden genaamd tesla (T). Scanners hebben doorgaans een veldsterkte tussen 1,5 en 3 T, hoewel 7 T steeds
gebruikelijker wordt.

Wanneer de protonen zich in de uitgelijnde toestand bevinden, wordt een korte radiofrequentiepuls toegepast die de oriëntatie van de uitgelijnde protonen 90 graden ten opzichte van hun oorspronkelijke oriëntatie doet kloppen. Terwijl de protonen in deze nieuwe toestand ronddraaien, produceren ze een detecteerbare verandering in het magnetische veld en dit is wat de basis vormt van het MRI-signaal. De protonen zullen uiteindelijk worden teruggetrokken in hun oorspronkelijke uitlijning met het magnetische veld (ze “ontspannen”). De scanner herhaalt dit proces serieel door de radiogolf te sturen om beurtelings verschillende delen van de hersenen te prikkelen.

Er kunnen verschillende soorten afbeeldingen worden gemaakt van verschillende componenten van het MR-signaal. Variaties in de snelheid waarmee de protonen terugkeren naar de uitgelijnde toestand na de radiofrequentiepuls kunnen worden gebruikt om onderscheid te maken tussen verschillende soorten weefsel. Deze T1-gewogen afbeeldingen worden meestal gebruikt voor structurele afbeeldingen van de hersenen. In de niet uitgelijnde toestand, op 90 graden ten opzichte van het magnetische veld, vervalt het MRsignaal ook vanwege lokale interacties met nabijgelegen moleculen. Dit wordt de T2- component genoemd. Deoxyhemoglobine veroorzaakt vervormingen in dit onderdeel en dit vormt de basis van het beeld dat wordt gecreëerd in functionele MRI-experimenten.

Question 30

BASISFYSIOLOGIE TEN GRONDSLAG AAN FUNCTIONELE BEELDVORMING

Answer 30

Hersenen verbruiken 20% van zuurstofopname lichaam. De meeste zuurstof- en energiebehoeften van hersenen worden geleverd door de lokale bloedvoorziening.

Technieken zoals PET meten verandering in bloedstroom naar een regio direct, terwijl fMRI en fNIRS gevoelig zijn voor de zuurstofconcentratie in bloed. Al deze technieken worden HEMODYNAMISCHE METHODEN genoemd. PET vereist toediening v/e radioactieve tracer, terwijl fMRI een natuurlijk voorkomend signaal in de bloedbaan gebruikt.

▌Structuur aan functie koppelen door witte stof en grijze stof in beeld te brengen
Kleinschalige verschillen in organisatie en concentratie van witte stof en grijze stof kunnen nu non-invasief worden geanalyseerd met MRI. Dit levert belangrijke aanwijzingen op over hoe individuele verschillen in hersenstructuur verband houden met individuele verschillen in cognitie. Twee belangrijke methoden zijn voxelgebaseerde morfometrie (VBM) en diffusie tenson imaging (DTI).

De hersenen zijn altijd fysiologisch actief. Neuronen zouden sterven als ze meer dan een paar minuten geen zuurstof meer zouden krijgen. Als onderzoekers op het gebied van functionele beeldvorming verwijzen naar een regio die ‘actief’ is, bedoelen ze dat de fysiologische respons bij de ene taak groter is dan bij een andere.

Question 31

VBM

Answer 31

Voxel-based morphometry
Een techniek om verschillen in concentratie van
witte en grijze stof te scheiden en te meten.

Question 32

DTI

Answer 32

Diffusion tenson imaging (DTI): Gebruikt MRI om de connectiviteit van witte stof
tussen hersengebieden te meten.

Question 33

Voxel

Answer 33

Een volume-eenheid in beeldvormend onderzoek, de hersenen zijn verdeeld
in vele duizenden van deze.

Question 34

FA

Answer 34

Fractionele anisotropie (FA): Een maat voor de mate waarin diffusie in sommige
richtingen meer plaatsvindt dan in andere.

Question 35

FUNCTIONAL MAGNETIC RESONANCE IMAGING (FMRI)

Answer 35

Wanneer neuronen zuurstof verbruiken, zetten ze oxyhemoglobine om in deoxyhemoglobine.

Deoxyhemoglobine heeft sterke paramagnetische eigenschappen en dit introduceert vervormingen in lokale magnetische velden.

Deze verstoringen kunnen zelf worden gemeten om indicatie te geven van concentratie van deoxyhemoglobine in bloed. Deze techniek wordt daarom BOLD genoemd.

Manier waarop BOLD-signaal in loop v/d tijd evolueert als reactie op een toename van neurale activiteit, wordt hemodynamische responsfunctie (HRF) genoemd.

Hemodynamische responsfunctie heeft 3 fasen:

1. INITIAL DIP: Omdat neuronen zuurstof verbruiken, kleine stijging van hoeveelheid deoxyhemoglobine, wat resulteert in vermindering van BOLDsignaal.
2. OVERCOMPENSATING: Als reactie op toegenomen zuurstofverbruik neemt bloedtoevoer naar de regio toe. Toename bloedstroom is groter dan verhoogde verbruik, wat betekent dat het BOLD-signaal aanzienlijk toeneemt.
3. UNDERSHOOT: Daling bloedstroom en zuurstofverbruik voordat ze terugkeren naar oorspronkelijke niveau. Dit kan wijzen op versoepeling van het veneuze systeem, waardoor deoxyhemoglobine tijdelijk weer stijgt.

De ruimtelijke resolutie van fMRI is tot ongeveer 1mm, afhankelijk van de grootte van de voxel. De temporele resolutie van fMRI is enkele seconden en is gerelateerd aan de nogal trage hemodynamische respons. Dit is erg traag in vergelijking met de snelheid waarmee cognitieve processen plaatsvinden.

Question 36

FUNCTIONELE NABIJ-INFRAROODSPECTROSCOPIE (FNIRS)

Answer 36

De nieuwe fNIRS meet hetzelfde BOLD-signaal als fMRI, hoewel dit op een geheel andere manier gebeurt. Het vereist geen gebruik van magnetische velden, maar in plaats daarvan stuurt het “licht” van een bepaalde golflengte naar de hersenen. Net als bij fMRI, wordt een grotere BOLD-respons geïnterpreteerd als een weerspiegeling van meer cognitieve en neurale activiteit.

fNIRS is draagbaarder en toleranter voor beweging dan fMRI en om deze redenen is het populair geworden in ontwikkelingsonderzoek. Het is ook een stuk goedkoper. Het kan echter alleen worden gebruikt om ondiepe neurale activiteit in beeld te brengen die zich dicht bij de hoofdhuid bevindt.