あなた自身、あるいはあなたの知り合いが脳外科手術を受ける必要が生じたと想像してみてください。まず最初に思うのは、「先生方、言語、運動、記憶といった重要な領域を傷つけずに手術を行うにはどうすればいいのでしょうか？」ということでしょう。これは大きな疑問です。今日は、その疑問を解決するのに役立つ特別なスキャンについてお話しします。脳の内部を「リアルタイム」で表示するこのスキャンは、fMRI（機能的MRI）スキャンと呼ばれています。
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簡単に言うと、fMRIとは何ですか？
MRI検査について聞いたことがあるかもしれません。これは、体内の臓器の非常に鮮明な三次元（3D）画像を撮影する検査です。CTスキャンのようにX線や放射線を使用するわけではないので、何も恐れることはありません。
さて、fMRIはMRI装置と同じ装置を使用する特殊なスキャンです。しかし、このスキャンの特別な点は、脳の画像を撮影するだけでなく、その時点で脳のどの部分が活動しているかも示すことができる点です。
仕組みはこうです。話したり、考えたり、手を動かしたりするなど、脳の一部が活動しているとき、その部分の脳細胞はより多くの酸素を必要とします。酸素が増えるということは、血流が増えるということです。fMRI装置はこの血流の増加を検出できます。すると、活動している領域がスキャン画像上で明るく表示されます。
正確に言うと、通常のMRIは、街の道路や建物を描いた地図のようなものです。一方、fMRIは、その都市のどの道路がその時最も交通量が多く、最も混雑しているかを色分けして示す「リアルタイム交通マップ」のようなものです。
このスキャンにはどのような用途がありますか？
このように脳活動をマッピングすることは、特に脳外科手術の計画において非常に重要です。手術が必要な場合、脳神経外科医はこのfMRIマップを参照することで、言語や運動などの生命維持機能を司る領域を損傷することなく手術を計画することができます。これは成人だけでなく小児にも適用可能です。
例えば、脳に腫瘍があると想像してみてください。その腫瘍は、指の動きを制御する脳の部位の近くにあります。スキャン中に、指を動かすように指示されます。fMRI画像には、その動作が行われている正確な領域が映し出され、その領域が光ります。そのため、外科医はその領域に触れることなく、慎重に腫瘍を取り除くことができるのです。
この種の計画が必要となる主な状況は以下のとおりです。
- てんかん：薬物療法でコントロールできないてんかんの場合、手術が必要な場合は、手術前に脳機能をモニタリングする必要があります。
- 脳腫瘍：癌性または良性の腫瘍を切除する手術前。
- 放射線治療：脳に放射線治療を行う際は、健康な部分への損傷を最小限に抑えることが重要です。
- 治療後：特定の治療後に脳機能に変化が見られるかどうかを確認します。
Medical test equipment that can be used at home
Essential home medical devices including blood pressure monitors, oximeters and digital thermometers.
Check Availability →検査前にどのような準備をすればよいですか？
fMRI検査の準備は非常に重要です。なぜなら、この装置は非常に強力な磁石を使用するため、安全には十分注意する必要があるからです。
医師が説明してくれると思いますが、通常はこれらの点に注意を払う必要があります。
- 検査当日は、カフェインを含む飲み物（コーヒー、紅茶、一部の清涼飲料水など）は飲まないでください。検査結果に影響を与える可能性があります。
- 服用中の薬があれば、必ず医師に伝えてください。検査前に服用すべきかどうかは、医師が指示します。
- 金属製のものを身につけたり持ち歩いたりしないでください。磁性のある金属だけでなく、磁性のない金属でもスキャンの鮮明度に影響を与える可能性があります。
| スキャンを受ける際に外すべきもの | |
|---|---|
| ジュエリーとアクセサリー | イヤリング、ネックレス、指輪、腕時計、ヘアピン、ピアス |
| 衣服に金属が使われている | ファスナー、金属ボタン、ワイヤー入りブラジャー |
| 電子機器 | 携帯電話、クレジットカード、補聴器 |
| その他のもの | ペン、ポケットナイフ、入れ歯 |
必ず医師に伝えるべきこと
これが最も重要な点です。体内に金属製または電子機器が埋め込まれている場合は、検査前に必ず担当医師と検査を行うスタッフにその旨を伝えてください。
| もしこれらの物質が体内に存在する場合は、直ちに報告してください。 | |
|---|---|
| 心臓デバイス | ペースメーカー、除細動器 |
| 体内に埋め込まれた機器 | 人工内耳、薬剤ポンプ、神経刺激装置 |
| 手術後に残った物 | 動脈瘤クリップ、ステント、人工関節、シャント |
| 体内の金属片 | 銃弾、爆弾の破片、機械から飛び散った金属片（特に目の周りに当たる場合） |
| 他の | 妊娠している場合、または妊娠の可能性がある場合は、インスリンポンプ、薬剤パッチ |
また、閉所恐怖症（狭い場所や閉鎖された空間への恐怖）がある場合は、事前に医師に伝えてください。必要に応じて、医師はあなたを落ち着かせるための少量の薬を処方してくれるでしょう。
スキャン中は何が起こりますか？
スキャンを実行するのは非常に簡単なプロセスです。
ベッドに横になっていただくと、ベッド係が慎重に大きな円形の機械の中へご案内します。ヘルメットのような特殊な装置（ヘッドコイル）が頭に装着されます。これにより、脳の画像がより鮮明になります。また、機械の音を聞き取りやすくするためにヘッドホンが渡されます。スタッフはヘッドホンを通して話しかけたり、指示を出したりすることができます。
先ほども述べたように、通常のMRI検査では、じっとしているように指示されるだけです。しかし、fMRI検査では、スキャン中に簡単な作業を行うように求められます。
例えば、次のようなことを言われるでしょう。
- 指を少し動かしてみてください。
- 短い一文を言ってください。
- 画面に映っている画像を見てください。
この課題を行うと、fMRI装置が脳の活動領域を記録します。この課題は2つの方法で行うことができます。
1.ブロックシステム：これは、数秒間何かを行い、数秒間待ってから、再び同じことを行うように指示されるシステムです。
2.イベントシステム：これにより、複数の異なるタスクを同時に実行できます。
時には、何もせずにただ座って目を閉じたり開けたりするように指示されることがあります。これは「安静時脳活動検査」と呼ばれ、安静時の脳活動を測定するものです。
場合によっては、スキャン画像をより鮮明にするために、ガドリニウムと呼ばれる造影剤を腕の静脈に注射することがあります。
fMRIスキャン全体にかかる時間は通常約1時間です。
スキャンの利点と欠点は何ですか？
他のあらゆる医学検査と同様に、fMRIにも利点と留意すべき点がある。
| 利点 | デメリット／リスク |
|---|---|
| 手術計画に最適：外科医が脳の重要な部分を損傷することなく手術を行うのに役立ちます。 | 速度が遅い：脳活動はミリ秒単位で変化する。しかし、fMRIは画像を撮影するのに約1秒かかるため、非常に速い変化を捉えることはできない。 |
| 安全：放射線は使用しません。侵襲性のない検査です。 | リスクは非常に低い。主なリスクは金属に関連するものである。したがって、安全上の指示を厳守することが不可欠である。造影剤による副作用は非常にまれである。 |
| 他の検査よりも優れている点：この検査は、他の脳マッピング検査よりも精度が高く、副作用も少ない。 | どこでもそうとは限りません：fMRI装置はすべての病院に設置されているわけではありません。この検査を受けるには、規模の大きな病院に行く必要があるかもしれません。 |
fMRIとEEGの違いは何ですか？
脳波検査（EEG）も脳活動を測定する検査ですが、両者には大きな違いがあります。
- fMRIは脳活動を画像として表示します。脳のどの領域が活動しているかを正確に把握できます。
- 脳波計（EEG）は、脳の活動を紙や画面に描かれた波形として示す。
簡単に言うと、fMRIは「どこで？」という問いに答えるのに対し、EEGは「いつ？」という問い、つまり活動の急激な変化に対してより敏感である。
要点
- fMRIは通常のMRIスキャンの高度なバージョンです。脳の画像を撮影するだけでなく、その時点で脳のどの部分が活動しているかも示します。
- この技術の主な用途は、脳外科手術の前に、発話や運動などの重要な機能を司る領域を損傷しないように手術計画を立てることです。
- fMRI検査を受ける際は、安全が最優先事項です。体内または体外に金属製の物体がある場合は、必ず医師とスタッフに伝えてください。
- これは非常に安全で有用な方法です。ご不明な点があれば、遠慮なく医師にご相談ください。
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