Un dispositivo di risonanza magnetica funzionale (EEG fMRI) correlato all’elettroencefalografia consente la misurazione delle onde cerebrali elettriche analizzando anche i cambiamenti nei livelli di ossigeno nel sangue durante i picchi di attività cerebrale. Una macchina EEG fMRI scansiona le funzioni cerebrali in tempo reale e registra anche l’attività per un esame successivo. Questa attrezzatura medica inizialmente ha aiutato i medici a individuare l’area del cervello in cui si verificano le crisi epilettiche. Gli usi più recenti di un fMRI EEG includono la ricerca neuroscientifica sui disturbi cerebrali, gli studi sul sonno e la psichiatria.
La parte EEG del test rileva le escursioni nelle onde elettriche in tutto il cervello. Gli scienziati hanno scoperto che potevano anche registrare la risposta metabolica del corpo all’attività cerebrale aggiungendo scansioni attraverso la risonanza magnetica. Quando il test è stato utilizzato per la prima volta nel 1993, i medici hanno registrato separatamente le onde elettriche e le variazioni dei livelli di ossigeno nel sangue per evitare di ottenere segnali contrastanti. Sei anni dopo, è arrivato sul mercato un software per computer per eseguire simultaneamente un EEG fMRI.
Una scansione fMRI EEG si verifica in genere in un periodo di due ore. Gli elettrodi sono attaccati alla testa del paziente e ad un amplificatore e collegati a un computer. Il test registra le fluttuazioni dell’attività cerebrale e il modo in cui influenzano i segnali fMRI, definiti come segni dipendenti dal livello di ossigeno nel sangue (BOLD). BOLD rappresenta la risposta metabolica del corpo alle onde cerebrali. I medici possono determinare se l’attività elettrica ha creato più o meno ossigeno nel sangue.
Gli studi mostrano che la maggior parte dei segnali BOLD si verificano nella regione del cervello in cui viene generata l’attività elettrica. Occasionalmente, questi segnali si verificano altrove, ma una fMRI EEG spesso aiuta a determinare il tipo di epilessia e l’area del cervello colpita. I risultati della scansione potrebbero aiutare nelle strategie chirurgiche per distruggere le cellule cerebrali che provocano convulsioni se quella parte specifica del cervello non controlla le funzioni corporee critiche.
Queste scansioni di solito non catturano i cambiamenti durante un attacco effettivo perché questi episodi sono imprevedibili. Il movimento del paziente durante una crisi probabilmente offuscherebbe le immagini riprese dalla macchina. La scansione offre una visione generale dell’attività cerebrale e di come i livelli di ossigeno nel sangue siano correlati agli scatti nei cambiamenti neurali.
Alcuni studi hanno riscontrato problemi con la fMRI EEG da risultati inconcludenti. In alcuni pazienti, non si sono verificati cambiamenti o cambiamenti insignificanti nei segnali BOLD quando l’attività elettrica è aumentata. Uno studio che ha mappato le onde cerebrali di pazienti epilettici per un lungo periodo di tempo nel tentativo di identificare le regioni del cervello che provocano crisi epilettiche ha mostrato risultati contrastanti.