Диссертация (Парциальные спектры спонтанной активности головного мозга человека), страница 15

Этот метод может найти применение вфундаментальных и прикладных исследованиях мозга.По данным магнитной энцефалографии можно построить детальный атласпарциальных спектров головного мозга. Это атлас может быть использован нетолько при магнитных исследованиях, но и при электроэнцефалографическихисследованиях, в силу общей электрической природы источников активностимозга.Построенная методика позволяет на новом уровне проводить исследованияконнективности мозга. Все спектральные преобразования являются точными иполностью обратимыми, что позволяет реконструировать временные рядыэнцефалограмм, производимых той или иной частью мозга.

Таким образом,возможны оценки взаимозависимостей между частями мозга по корреляциивосстановленных временных рядов.В данной работе для построения парциальных спектров использовалисьпространственные маски анатомических разделов мозга, размерами, как правило,5-10 сантиметров. Следующим уровнем развития парциальной спектроскопиибудет использование пространственных масок небольших размеров (порядкасантиметров и миллиметров). Это позволит ввести понятие «виртуальныйэлектрод», который реконструирует временной ряд источников, расположенных вданной области мозга. Построение подробной сетки таких электродов позволитнеинвазивно изучать коннективность мозга с беспрецедентной точностью.109Список сокращенийМЭГ – магнитная энцефалографияЭЭГ – электроэнцефалографияЭКГ – электрокардиографияМРТ – магнитно-резонансная томографияфМРТ – функциональная магнитно-резонансная томографияСКВИД – сверхпроводящий квантовый интерферометрАЦП – аналогово-цифровой преобразовательЦАП – цифро-аналоговый преобразователь110Список литературы1.

Llinás R. The intrinsic electrophysiological properties of mammalian neurons:insights into central nervous system function // Science – 1988. – Т. 242 – № 4886– С. 1654-1664.2. Llinás R.R. Of dreaming and wakefulness. / Llinás R.R., Paré D. // Neuroscience –1991 – Т. 44 – № 3 С. 521-535.3. Pascual-MarquiR.D.Standardizedlow-resolutionbrainelectromagnetictomography (sLORETA): technical details.

// Methods Find Exp Clin Pharmacol –2002. – Т. 24 – С. 5-12.4. Gorodnitsky I.F. Neuromagnetic source imaging with FOCUSS: a recursiveweighted minimum norm algorithm. / Gorodnitsky I.F., George J.S., Rao B.D. //Electroencephalogr Clin Neurophysiol – 1995. – Т. 95 – № 4 – С. 231-251.5. Dale A.M. Dynamic statistical parametric mapping: combining fMRI and MEG forhigh-resolution imaging of cortical activity.

/ Dale A.M., Liu A.K., Fischl B.R.,Buckner R.L., Belliveau J.W., Lewine J.D., Halgren E. // Neuron – 2000 – Т. 26 –№ 1 – С. 55-67.6. Sato M.A. Hierarchical Bayesian estimation for MEG inverse problem. / Sato M.A.,Yoshioka T., Kajihara S., Toyama K., Goda N., Doya K., Kawato M. // Neuroimage– 2004 – Т. 23 – № 3 – С. 806-826.7. Henson R.N. A Parametric Empirical Bayesian Framework for the EEG/MEGInverse Problem: Generative Models for Multi-Subject and Multi-ModalIntegration / Henson R.N., Wakeman D.G., Litvak V., Friston K.J. // Frontiers inHuman Neuroscience – 2011 – Т.

58. Omata K. Spontaneous Slow Fluctuation of EEG Alpha Rhythm Reflects Activityin Deep-Brain Structures: A Simultaneous EEG-fMRI Study / Omata K., HanakawaT., Morimoto M., Honda M. // PLoS ONE – 2013. – Т. 8 – № 69. Carter R. The Human Brain Book. DK PUB, 2014.11110. Stocco A. Conditional routing of information to the cortex: A model of the basalganglia's role in cognitive coordination. / Stocco A., Lebiere C., Anderson J.R. //Psychological Review – 2010 – Т. 117 – № 2 – С. 541-574.11. Cameron I.G.M. Executive impairment in Parkinson's disease: Responseautomaticity and task switching / Cameron I.G.M., Watanabe M., Pari G., MunozD.P. // Neuropsychologia – 2010 – Т.

48 – № 7 – С. 1948-1957.12. Steriade M. The functional states of the thalamus and the associated neuronalinterplay. / Steriade M., Llinas R.R. // Physiol Rev –1988 – Т. 68 – № 3 – С. 649742.13. Guillery R.W., Sherman S.M. Exploring the Thalamus. ACADEMIC PR INC,2000.14. Rapp B. Handbook of cognitive neuropsychology: what deficits reveal about thehuman mind. Psychology Press, 2015.15.

Doya K. Complementary roles of basal ganglia and cerebellum in learning andmotor control // Current Opinion in Neurobiology – 2000 – Т. 10 – № 6 – С. 732739.16. Levisohn L. Neuropsychological consequences of cerebellar tumour resection inchildren: Cerebellar cognitive affective syndrome in a paediatric population // Brain– 2000 – Т. 123 – № 5 – С. 1041-1050.17. Schmahmann J. The cerebellar cognitive affective syndrome // Brain –1998 – Т.121 – № 4 – С.

561-579.18. Fogassi L. Motor functions of the parietal lobe / Fogassi L., Luppino G. // Curr OpinNeurobiol – 2005 – Т. 15 – № 6 – С. 626-631.19. Hickok G. The cortical organization of speech processing / Hickok G., Poeppel D.// Nat Rev Neurosci – 2007 – Т. 8 – № 5 – С. 393-402.20. Smith E.E., Kosslyn S.M. Cognitive Psychology: Mind and Brain. PRENTICEHALL, 2006.11221. Malmivuo J., Plonsey R. Bioelectromagnetism: Principles and Applications ofBioelectric and Biomagnetic Fields.

Oxford University Press, 1995.22. Okada Y.C. Genesis of MEG signals in a mammalian CNS structure / Okada Y.C.,Wu J., Kyuhou S. // Electroencephalography and Clinical Neurophysiology – 1997– Т. 103 – № 4 – С. 474-485.23. Andrä W, Nowak H, editors. Magnetism in Medicine. 2nd ed. Wiley VCH VerlagGmbH, 2006.24. Hashimoto I. Neuronal activities from a deep subcortical structure can be detectedmagnetically outside the brain in the porcine preparation / Hashimoto I., PapuashviliN., Xu C., Okada Y.C.

// Neurosci Lett – 1996 – Т. 206 – № 1 – С. 25-28.25. Okada Y. Empirical bases for constraints in current-imaging algorithms // BrainTopogr – 1995 – Т. 5 – № 4 – С. 373-377.26. Nicholson C. Field potentials in the alligator cerebellum and theory of theirrelationship to Purkinje cell dendritic spikes / Nicholson C., Llinas R. // JNeurophysiol – 1971 – Т. 34 – № 4 – С. 509-531.27. Nunez P.L., Srinivasan R. Electric Fields of the Brain. Oxford University Press,2006.28. Lauterbur P.C. Image Formation by Induced Local Interactions: ExamplesEmploying Nuclear Magnetic Resonance // Nature – 1973 – Т. 242 – № 5394 – С.190-191.29. Mansfield P.

Multi-planar image formation using NMR spin echoes // J. Phys. C:Solid State Phys. – 1977 – Т. 10 – № 3 – С. L55--L58.30. Cai J. Four-dimensional magnetic resonance imaging (4D-MRI) using image-basedrespiratory surrogate: A feasibility study / Cai J., Chang Z., Wang Z., Segars W.P.,Yin F.F. // Medical Physics – 2011 – Т. 38 – № 12 – С. 6384.31. Stankovic Z. 4D flow imaging with MRI / Stankovic Z., Allen B.D., Garcia J., JarvisK.B., Markl M.

// Cardiovasc Diagn Ther – 2014 – Т. 4 – № 2 – С. 173-192.11332. Abe Z. Noninvasive measurements of biological information with application ofnuclear magnetic resonance / Abe Z., Tanaka K., Hotta K., Imai M. // В: Biologicand clinical effects of low-frequency magnetic and electric fields. Springfield,Illinois. : Thomas, 1974. С. 295–317.33.

Kumar A. NMR Fourier zeugmatography / Kumar A., Welti D., Ernst R.R. //Journal of Magnetic Resonance – 1975 – Т. 18 – № 1 – С. 69-83.34. Cormack A.M. Representation of a Function by Its Line Integrals, with SomeRadiological Applications // J. Appl. Phys. – 1963 – Т. 34 – № 9 – C. 2722.35. Cormack A.M. Representation of a Function by Its Line Integrals, with SomeRadiological Applications. II // J. Appl. Phys. – 1964 – Т. 35 – № 10 – C. 2908.36.

Ogawa S. Oxygenation-sensitive contrast in magnetic resonance image of rodentbrain at high magnetic fields / Ogawa S., Lee T.M., Nayak A.S., Glynn P. //Magnetic Resonance in Medicine – 1990 – Т. 14 – № 1 – С. 68-78.37. Введенский В.Л., Ожогин В.И. Сверхчувствительная магнитометрия ибиомагнетизм.М: Наука, 1986.38.

Kelha O.V. Construction and performance of the Otaniemi magnetically shieldedroom // В: Biomagnetism: Proceedings, Third International Workshop onBiomagnetism. Walter De Gruyter, 1981. С. 33–50.39. Cohen D. New Six-Layer Magnetically Shielded Room for MEG / Cohen D.,Schlapfer U., Ahlfors S., Hamalainen M., Halgren E. // В: Biomag 2002:Proceedings of 13 th International Conference on Biomagnetism.

Berlin, 2002. С.919–921.40. Mager A. A magnetically shielded room // В: Biomagnetism: Proceedings, ThirdInternational Workshop on Biomagnetism. Walter De Gruyter, 1981. С. 33–50.41. Bork J. The 8-layered magnetically shielded room of the PTB: Design andconstruction / Bork J., Hahlbohm H.D., Klein R., Schnabel A. // В: Biomag 2000:Proceedings of the 12th International Conference on Biomagnetism. Springer,2000.11442.

Josephson B.D. Possible new effects in superconductive tunnelling // PhysicsLetters – 1962 – Т. 1 – № 7 – С. 251-253.43. Clarke J. Superconducting Quantum Interference Devices for Low FrequencyMeasurements // В: Superconductor Applications: SQUIDs and Machines. SpringerScience + Business Media, 197744. Maslennikov Y.V. Magnetocardiographic diagnostic complexes based on theMAG-SKAN SQUIDs // Journal of Communications Technology and Electronics– 2011 – Т.

56 – № 8 – С. 991-999.45. Maslennikov Y.V. The DC-SQUID-based Magnetocardiographic Systems forClinical Use / Maslennikov Y.V., Primin M.A., Slobodchikov V.Y., Khanin V.V.,Nedayvoda I.V., Krymov V.A., Okunev A.V., Moiseenko E.A., Beljaev A.V.,Rybkin V.S., Tolcheev A.V., Gapelyuk A.V. // Physics Procedia – 2012 – Т. 36 –С. 88-93.46. Vrba J. 143 Channel Whole-Cortex MEG System / Vrba J., Angus V., Betts K.,Burbank M.B., Cheung T., Fife A.A., Haid G., Kubik P.R., Lee S., Ludwig W., etal. // В: Biomag 96. Springer Science + Business Media, 2000. С. 138-141.47.

Vrba J., Robinson S.E. Signal Processing in Magnetoencephalography // Methods– 2001 – Т. 25 – № 2 – С. 249-271.48. Vrba J. Whole cortex, 64 channel SQUID biomagnetometer system / Vrba J., BettsK., Burbank M., Cheung T., Fife A.A., Haid G., Kubik P.R., Lee S., McCubbin J.,McKay J., et al. // IEEE Transactions on Applied Superconductivity – 1993 – Т. 3– № 1 – С. 1878-1882.49. Fife A.A. A 275 channel Whole-cortex MEG System / Fife A.A., Vrba J., RobinsonS.E., Haid G., Hoang T., Kishi D., Kubik P.R., Lee S., Loewen R., McCubbin J., etal. // В: Biomag 2002: Proceedings of 13 th International Conference onBiomagnetism. Berlin, 2002.

С. 912–914.11550. Huonker R. Combined 3D neuromagnetic source imaging and MRI-scans / HuonkerR., Nowak H., Rzanny R., Rieke K. // Electroencephalogr Clin Neurophysiol Suppl– 1996 – Т. 47 – С. 439-447.51. Hämäläinen M.S. Interpreting magnetic fields of the brain: minimum normestimates / Hämäläinen M.S., Ilmoniemi R.J.