Informace o projektu

Metody real-time extrakce BOLD signálu (rtfMRI)

Kód projektu
8J19DE008
Období řešení
1/2019 - 12/2020
Investor / Programový rámec / typ projektu
Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR
Fakulta / Pracoviště MU
Lékařská fakulta

Projekt se zaměřuje na srovnání vybraných metod real-time extrakce BOLD signálu, tedy základního prvku pro fMRI neurofeedback. Během fMRI neurofeedbacku participant v magnetické rezonanci dostává zpětnou vazbu o aktuální úrovni své mozkové aktivity, resp. BOLD signálu, v určité předem definované oblasti mozku. Aktuální signál je poskytován s minimálním zpoždění (např. 1 až 2 sekund). Úkolem participanta je snažit se pomocí zpětné vazby ovlivnit úroveň své mozkové aktivity určitým směrem (tedy např. zvýšit, nebo snížit), a tím se participant učí záměrně regulovat aktivitu svého mozku. fMRI neurofeedback byl v posledních letech úspěšně využit pro zlepšení řady psychiatrických či neurologických obtíží, jako jsou emoční regulace, tinnitus, halucinace či motorické a kognitivní funkce. Menší pozornost je však věnována technickým parametrům fMRI neurofeedbacku, které hrají zásadní roli pro přesné a úspěšné využití této metody. Při extrakci real-time BOLD signálu z určité oblasti je zapotřebí tento signál očistit od globálního signálu mozku a šumu. Tento krok je zásadní pro podobu signálu prezentovaného jako feedback participantům a udává, nakolik tento signál přesně koresponduje s vlastní mozkovou aktivitou. Na projektu spolupracujeme s pracovištěm Centrálního institutu pro duševní zdraví v Mannheimu v Německu, které se výzkumem fMRI neurofeedbacku dlouhodobě zabývá. Tři skupiny zdravých osob (15 osob na skupinu) podstoupí stejný úkol zaměřený na záměrnou regulaci aktivity amygdaly pomocí fMRI neurofeedbacku, který bude každé skupině prezentován pomocí extrakce signálu jednou ze tří vybraných metod. Bude srovnávána přesnost extrahovaného real-time BOLD signálu a úspěšnost regulace amygdaly mezi jednotlivými metodami. Data budou sbírána zároveň v České republice a v Německu. Výsledky přinesou nové poznatky o zásadním aspektu metody fMRI neurofeedbacku.