Функциональная инфракрасная спектроскопия при расстройствах пищевого поведения

Существует несколько видов нейровизуализации:

  • функциональное МРТ (fMRI);
  • позитронно–эмиcсионная томография (fNIRS);
  • функциональная инфракрасная спектроскопия.

Последняя не требует положения лежа на спине в корпусе прибора и строгой неподвижности головы. Поэтому fNIRS можно использовать для диагностики и решения экспериментальных задач анорексии и булимии.

Аппаратура fNIRS сравнительно не дорога, имеет разрешение 1 см, в отличие от электроэнцефалографии с низким пространственным разрешением, затрудняющим диагностику активированных областей головного мозга, что ограничивает ее применение. В последние годы электроэнцефалографию сочетают с функциональной МРТ для преодоления недостатков ЭЭГ.

 Сочетание функциональной инфракрасной спектроскопии с электроэнцефалографией перспективно в плане  исследования вкусовых анализаторов головного мозга, требующих когнитивной активации при приеме еды или питья. Преимущества, ограничения, принципы позитронно–эмиссионной томографии были описаны Hoshi в 2011 году, Cutini с соавторами в 2012 г, Ferrari and Quaresima в 2012 году, Scholkmann  с соавторами в 2014 году. Основой fNIRS является нейровизуализация неинвазивного типа на основе измерения кортикальной микроциркуляции путем определения оксигенированного и дезоксигенированного гемоглобина.

Метод определяет нейрососудистую связь в целях обнаружения изменения в нейронной активности, при которой происходит отображение изменений оксигенации крови в активированном участке головного мозга.

 В отличие от blood–oxygen–level dependent contrast, который выявляется парамагнитными свойствами  дезоксигенированного гемоглобина, сигнал позитронно–эмиссионной томографии базируется на колебании внутреннего оптического поглощения как оксигенированного, так и  дезоксигенированного гемоглобина. Аппараты fNIRS имеют от двух до десяти каналов. Анализ данных может определить локализацию региональных изменений в коре головного мозга в реальном времени. Но наблюдающееся невысокое пространственное разрешение позитронно-эмиссионной томографии не позволяет точно определить активированные области головного мозга, то есть не возможно исследовать локусы первичного и вторичного вкуса. Поэтому гипоталамус и полосатое тело, ответственные за пищевое поведение, могут быть исследованы только с помощью магнитно–резонанской томографии.

Позитронно–эмиссионная томография –это новый способ исследования расстройств пищевого поведения, поэтому опубликовано за последние десять лет только 40 публикаций.

При расстройствах пищевого поведения fNIRS выявляет активацию лобных, височных, фронтальных областей коры головного мозга  в ответ на пищевые стимулы – запах, вкус, изображение пищи. Но с помощью этого метода исследовали только ряд расстройств пищевого поведения. При этом, только в одном случае, был обнаружен ответ префронтальной коры головного мозга на зрительные стимулы при нервной анорексии.