Απεικόνιση λειτουργίας ζωτικών κέντρων του εγκεφάλου με χρήση λειτουργικής μαγνητικής τομογραφίας εγκεφάλου (f MRI) και τομογραφίας εκπομπής ποζιτρονίων (PET) σε άτομα με μαθησιακές διαταραχές

Abstract

Στην παρούσα ανασκοπική μελέτη επιχειρείται να αναδειχθεί η συνεισφορά των μεθόδων ιατρικής απεικόνισης που χρησιμοποιούνται στις νευροεπιστημονικές έρευνες στο πεδίο των μαθησιακών διαταραχών. Πιο συγκεκριμένα, έχει δοθεί ιδιαίτερη έμφαση στην λειτουργική απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού (fMRI) και στην τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων (PET) καθώς αυτές οι δύο τεχνικές είναι σε θέση να προσφέρουν λειτουργική απεικόνιση του εγκεφάλου και να αναδείξουν τυχόν υπολειτουργία ή υπερλειτουργία συγκεκριμένων ανατομικών περιοχών, οι οποίες σχετίζονται με διάφορες μαθησιακές διαταραχές. Όπως είναι ευνόητο, αυτό αποτελεί γεγονός υψίστης σημασίας αφού αποκωδικοποιώντας τις δομές του εγκεφάλου και συσχετίζοντάς την λειτουργία τους με την εξέλιξη των μαθησιακών διαταραχών καθίσταται, ενδεχομένως, δυνατόν να υπάρξει ανθρώπινη παρέμβαση, τόσο σε θεωρητικό όσο και σε πρακτικό – επεμβατικό επίπεδο, με σκοπό την βελτίωση της ποιότητας ζωής των ατόμων με ιστορικό μαθησιακών διαταραχών. Η μελέτη πραγματοποιήθηκε με κριτική θεώρηση της βιβλιογραφίας επί του συγκεκριμένου θέματος και επί καθορισμένου συνόλου εργασιών επιστημονικής αρθρογραφίας και έρευνας από έγκυρες ηλεκτρονικές πηγές που δημοσιεύτηκαν την τελευταία 20ετία. Οι διάφορες τεχνικές αξιολόγησης των μελετώμενων πηγών συγκρίθηκαν με βάση τη μεθοδολογία τους, τα αποτελέσματα και τον σχολιασμό τους. Η διπλωματική εργασία δομείται σε τέσσερα κεφάλαια το καθένα από τα οποία επιτελεί σημαντικό ρόλο καθώς προσφέρει τις απαραίτητες πληροφορίες ούτως ώστε να γίνουν ευκόλως κατανοητά αυτά που αναλύονται στα επόμενα. Το πρώτο κεφάλαιο αναφέρεται στην ανατομία και την φυσιολογία του εγκεφάλου ενώ γίνεται εκτενής αναφορά και στο κεντρικό νευρικό σύστημα εφόσον σε αυτό περιλαμβάνεται ο εγκέφαλος. Στο υποκεφάλαιο της ανατομίας του εγκεφάλου αναλύονται οι σημαντικότερες δομές που διαδραματίζουν εξέχοντα ρόλο στην εξέλιξη των μαθησιακών διαταραχών ενώ σε αυτό της φυσιολογίας περιγράφεται η λειτουργία που φυσιολογικά επιτελούν έτσι ώστε να είναι σε θέση ο αναγνώστης να καταλάβει τυχόν δυσλειτουργία τους σε κάθε μαθησιακή διαταραχή. Το δεύτερο κεφάλαιο αναφέρεται στις τεχνικές απεικόνισης του εγκεφάλου. Εδώ, αναλύονται οι κυριότερες απεικονιστικές τεχνικές και δίνεται ιδιαίτερη έμφαση στις δύο βασικότερες τεχνικές λειτουργικής απεικόνισης, αυτή της λειτουργικής απεικόνισης μαγνητικού συντονισμού (fMRI) και στην τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων (PET). Οι τεχνικές αυτές, χρησιμοποιώντας τελείως διαφορετική ιατρική τεχνολογία η κάθε μία, είναι σε θέση να απεικονίσουν σε μοριακό επίπεδο τη λειτουργία των κυττάρων και επομένως των διαφόρων δομών του εγκεφάλου γεγονός που τις καθιστά ιδιαίτερα πολύτιμες. Η μεν λειτουργική απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού (fMRI) χρησιμοποιώντας παλμούς ραδιοσυχνότητας και προσφέροντας εκτός από λειτουργική απεικόνιση και ανατομική απεικόνιση υψηλής χωρικής διακριτικής ικανότητας, ενώ η δε τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων (PET) χρησιμοποιώντας έμμεσα ιοντίζουσα ακτινοβολία-γ (προέρχεται από την αλληλεπίδραση των ποζιτρονίων με τα ηλεκτρόνια). Στο τρίτο κεφάλαιο περιγράφονται και αναλύονται τόσο οι μαθησιακές διαταραχές όσο και η διάκρισή τους έτσι ώστε να μυηθεί ο αναγνώστης στον δαιδαλώδη κόσμο των προβλημάτων της μάθησης. Εδώ, γίνεται αναφορά στους κυριότερους ορισμούς των μαθησιακών δυσκολιών και διαταραχών ενώ επίσης, γίνεται μία σύντομη αναφορά στην αιτιοπαθογένεσή τους. Τέλος, το τέταρτο κεφάλαιο είναι και η ουσία της εργασίας και περιλαμβάνει εκτενείς αναφορές των συμπτωμάτων, των χαρακτηριστικών και των αιτιών για κάθε μαθησιακή διαταραχή ξεχωριστά από αυτές που αναλύονται. Επίσης, παρουσιάζονται με επιστημονικές αναφορές σε έρευνες που έχουν διεξαχθεί κατά ο παρελθόν όλες οι εγκεφαλικές ανατομικές δομές που διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στις προαναφερθείσες μαθησιακές διαταραχές αλλά και ποιος ακριβώς είναι αυτός ο ρόλος. Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη και η κατανόηση των ιδιαίτερα περίπλοκων διαδικασιών που υποστηρίζουν την ανάπτυξη της μάθησης και η διερεύνηση των αιτίων των αναπτυξιακών διαταραχών υπό το πρίσμα της νευροαπεικόνισης και συγκεκριμένα της λειτουργικής.