علم التشريح العصبي والتصوير العصبي
يصف علم التشريح العصبي والتصوير العصبي معًا بنية الجهاز العصبي المركزي والأساليب المستخدمة لتصويره في الأشخاص الأحياء. يرسم علم التشريح العصبي خريطة القشرة، والنوى تحت القشرية، والمسارات المادة البيضاء، والإمداد الوعائي للدماغ؛ ويوفر التصوير العصبي الصور الهيكلية والوظيفية التي من خلالها تُلاحظ هذه التشريح، وتُقاس، وتُربط بالوظيفة في الكائنات الحية.
Definition
علم التشريح العصبي هو دراسة التنظيم الهيكلي للجهاز العصبي؛ التصوير العصبي هو مجموعة من التقنيات (مثل التصوير بالرنين المغناطيسي، والتصوير المقطعي المحوسب، وتصوير الانتشار، والتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي) المستخدمة لتصوير تلك البنية ونشاطها بطريقة غير جراحية.
Scope
يوجه هذا المجال القارئ إلى التنظيم العياني للدماغ وطرائق التصوير التي تكشفه. ويربط خمسة مواضيع: الفصوص الدماغية والمناطق القشرية، الهياكل والنوى تحت القشرية، مسارات المادة البيضاء التي تربطها، طرق التصوير الهيكلي والوظيفي المستخدمة لدراستها، والتشريح الوعائي الذي يغذيها. إنها نظرة عامة مرجعية، وليست إرشادات سريرية.
Sub-topics
Core questions
- كيف يُنظم الدماغ البشري إلى مناطق قشرية، ونوى تحت قشرية، ومسارات اتصال، ومناطق وعائية؟
- ما هي طرائق التصوير التي تكشف البنية مقابل الوظيفة، وماذا تقيس كل منها؟
- كيف ترتبط التنظيم التشريحي والخرائط القائمة على التصوير بوظيفة الدماغ؟
Key concepts
- علم التشريح العصبي العياني والإقليمي
- التنظيم القشري وتحت القشري
- الاتصال الهيكلي (مسارات المادة البيضاء)
- التصوير العصبي الهيكلي مقابل الوظيفي
- المناطق الوعائية للدماغ
- شبكات الدماغ واسعة النطاق
Mechanisms
يُنظم الدماغ بشكل هرمي: قشرة دماغية مطوية فوق نوى عميقة تحت قشرية، متصلة بمسارات المادة البيضاء ومزودة بنظام شرياني أمامي وخلفي يتصلان عند دائرة ويليس. يجعل التصوير هذا التنظيم قابلاً للملاحظة: يحل التصوير بالرنين المغناطيسي بنية المادة الرمادية والبيضاء، ويتبع تصوير الانتشار اتجاه الماء على طول مسارات الألياف، ويستنتج التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي النشاط من تغيرات إشارة مستوى الأكسجين في الدم التي تتبع النشاط العصبي (Ogawa et al., 1990). ثم تقوم الأدوات الآلية بتجزئة وتسمية هذه الهياكل من الصور (Fischl, 2012)، مما يسمح بتحديد كمية التشريح بدلاً من مجرد وصفه، وربط البنية الإقليمية بالشبكات العصبية المعرفية الموزعة (Mesulam, 1990).
Clinical relevance
يرتكز علم التشريح العصبي والتصوير العصبي على كيفية تحديد موقع الجهاز العصبي ووصفه ودراسته عبر العلوم العصبية السريرية، وتسمح المفردات التشريحية والتصويرية المشتركة بتوصيل النتائج. يشرح هذا المجال الإطار الهيكلي والمنهجي؛ إنه خلفية تعليمية وليس أساسًا للتشخيص أو العلاج الفردي.
History
بُني علم التشريح العصبي الكلاسيكي من التشريح العياني وعلم الأنسجة على مدى القرنين الثامن عشر والتاسع عشر، وتم تدوينه في أطالس مثل Gray's Anatomy (Standring, 2020). أضاف القرن العشرون التصوير في الكائنات الحية: سمح التصوير المقطعي المحوسب بالأشعة السينية ثم التصوير بالرنين المغناطيسي برؤية بنية الدماغ في الأشخاص الأحياء، وفتح اكتشاف تباين مستوى الأكسجين في الدم (Ogawa et al., 1990) التصوير الوظيفي. حول التجزئة الحاسوبية لاحقًا الصور إلى قياسات تشريحية كمية (Fischl, 2012).
Key figures
- Marsel Mesulam
- Bruce Fischl
- Seiji Ogawa
Related topics
Seminal works
- ogawa-1990
- mesulam-1990
- fischl-2012
Frequently asked questions
- ما الفرق بين علم التشريح العصبي والتصوير العصبي؟
- علم التشريح العصبي هو وصف بنية الدماغ نفسها؛ التصوير العصبي هو مجموعة الأساليب المستخدمة لتصوير تلك البنية، وبشكل متزايد نشاطها، في الأشخاص الأحياء.
- هل يُظهر التصوير الهيكلي نشاط الدماغ؟
- لا. يُظهر التصوير الهيكلي التشريح، بينما يستنتج التصوير الوظيفي مثل التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي النشاط بشكل غير مباشر من تغيرات الإشارة المتعلقة بأكسجة الدم التي تصاحب النشاط العصبي.